Износ шин. Виды и причины износа покрышек

С пробегом техническое состояние шин изменяется, что влияет на эксплуатационные свойства автомобиля и на безопасность движения. Поэтому важно следить за равномерностью износа всех шин, а также не допускать эксплуатации транспортного средства, остаточная высота протектора шин которого ниже минимальной допустимой. Задача предупреждения преждевременного износа и разрушения шин весьма сложна и связана с умением определять их виды, безошибочно выявлять причину, вызвавшую каждое конкретное разрушение шины. На повышенный износ ваших автомобильных покрышек влияет множество факторов, или если прямо говорить, нарушений. Дело в том, что многие автовладельцы не соблюдают элементарных правил технического обслуживания своего или рабочего автомобиля.

Происходит это либо по неведению, либо по своей халатности. Благодаря периодическому и своевременному осмотру шин автомобиля вы сможете получить полную и необходимую информацию о состоянии колес и шин, степени износа, выявить опасные для безопасности движения дефекты, определить причины износа шин и особенности эксплуатации автомобиля.

Кроме безопасности, состояние шин влияет на управляемость, динамику движения автомобиля, а также на расход топлива. Последнее особенно важно для грузовых автомобилей и автовладельцев с большим ежедневным пробегом. Некоторые производители шин в своих рекламных проспектах утверждают, что их шины не только долго прослужат, но и позволят при этом сэкономить топливо. Давайте разберёмся, насколько шины действительно влияют на расход топлива автомобиля. В грузовике это конечно заметнее, чем в легковушке, в связи с большим количеством колес и высокими нагрузками. Сопротивление качению всего автомобиля состоит из целого списка сопротивлений: это сопротивление воздуха, преодоление сил инерции во время разгона, внутреннее сопротивление узлов двигателя и трансмиссии и сопротивление шин. Не будем подробно останавливаться на всех этих факторах и сосредоточим внимание на шинах.

Общее сопротивление качению шин тоже складывается из нескольких компонентов. Вопреки сложившемуся мнению, трение шины о дорожное покрытие составляет всего лишь 5%. Немногим больше (примерно 15%) приходится на сопротивление воздуха. Львиная же доля затрачиваемой энергии (около 80%) расходуется на деформацию шины. Если шину вообще без нагрузки покатить по дороге, то перед тем как остановиться, она будет двигаться достаточно долго. Но если шину нагрузить так, чтобы ее нижняя часть начала деформироваться (сжиматься), после первоначального импульса она очень быстро остановится. Это наглядно демонстрирует, сколько энергии расходуется на постоянную деформацию шин.

Таким образом, у автовладельцев может появиться желание покупать шины, которые будут деформироваться минимально, и, следовательно, создавать меньшее сопротивление качению. Сейчас на рынке такой вариант вполне можно найти. Как правило, это недорогие шины бюджет-класса. Более жесткий каркас хоть и дает некоторую экономию топлива, в то же время может преподнести неприятный сюрприз в виде взрыва шины. Нужно лишь наехать на какой-либо предмет с острыми краями (камень, железку и т. п.). Кстати, подобная ситуация может случиться и с шинами премиум-класса. Некоторые водители, в основном грузовых автомобилей, специально перекачивают колеса, чтобы сэкономить топливо, не задумываясь, что при этом появляется неравномерный износ.

Геометрия ходовой тоже оказывает существенное влияние на потребление горючего. Даже незначительные отклонения влекут за собой лишние затраты. Во-первых, быстрее изнашиваются шины, а во-вторых, больше сгорает топлива. Когда колеса, образно говоря, едут в разные стороны, расходуется дополнительная энергия на их "волочение". Например, если на одном метре колесо "уходит" всего на 2,5 мм, то на километре получается, что колесо "утащит" в сторону на 2,5 м. Через 1000 км получится, что колесо вашего автомобиля "уволокли в сторону" на 2,5 километра при полной нагрузке.

Нормальный износ шин

Осмотр шин автомобиля дает вам возможность получить информацию о состоянии шин и колес, об особенностях использования автомобиля, о его возможных дефектах, а также о стиле вождения. Так, например, спортивный стиль вождения приводит к другой картине износа шин, чем спокойный. Для корректной оценки необходимо осматривать все колеса. Особенно ярко это видно на примере легкового заднеприводного автомобиля, так как в нем по-разному распределяется нагрузка между ведущими и управляемыми колесами.

Износ шин в зависимости от температуры воздуха

Зависимость износа шин от скорости движения

Во время движения шина изнашивается - это определяется с помощью измерения высоты оставшегося протектора. Износ шины должен быть равномерным по всей окружности, при достижении минимальной высоты протектора шина считается изношенной полностью и подлежит замене. Износ шины в первую очередь определяется стилем вождения. Резкое ускорение и торможение изнашивает шину быстрее, чем равномерное движение.

В связи с разной нагрузкой ведущие и управляемые колеса имеют разную картину износа. Управляемые колеса больше изнашиваются по бокам, так как именно на эту часть шины приходится основная нагрузка в повороте. Шины на ведущих колесах изнашиваются больше посередине, так как именно эта часть шины контактирует с асфальтом и передает вращение колеса на дорогу. На автомобилях с передним приводом износ "суммируется" - в этом случае изнашивается вся шина равномерно и ее центральная часть и боковые стороны.

Односторонний износ (возможное снижение ходимости от 15% до 30%) - встречается чаще других, так как причин его появления несколько. Односторонний износ шин может быть вызван ошибкой в геометрии подвески. Для определения причины в этом случае необходимо проверять схождение и развал колес. Износ на внешней стороне шины может быть вызван избыточным положительным схождением или развалом колес. Износ на внутренней части шины наоборот является причиной избыточного отрицательного схождения колес или развала колес. Езда с нулевым развалом приводит к равномерному, но усиленному износу шин. Кроме того, это увеличивает сопротивление шины качению и увеличивает расход топлива. Кроме шин управляемой оси, одностороннему износу могут быть подвержены и шины других осей - снова из-за проблем с геометрией. Это либо отсутствие соосности, либо деформация самих осей. На рулевых шинах для тягачей односторонний износ может появиться в связи с условиями эксплуатации транспортного средства. Ещё одной из причин является прохождение поворотов на повышенных скоростях. Чтобы не допустить появления одностороннего износа, нужно следить за состоянием ходовой, периодически проверять геометрию и отказаться от агрессивного стиля вождения.

Двусторонний и центральный износы (возможное снижение ходимости от 5% до 10%) появляются по одной и той же причине - несоответствие давления в шинах. При давлении ниже нормы шина начинает больше изнашиваться по краям, и получается двусторонний износ. То же происходит и при перегрузе - шина даже с нормальным давлением едет, как приспущенная. Любители перекачивать шины получают другой результат: нагрузка по пятну контакта распределяется не равномерно, а ближе к центру, значит, шина изнашивается быстрее в центральной части протектора. Тот, кто следит за давлением в шинах и не перегружает машину, с такими проблемами не сталкивается.

Многочисленные места износа по окружности

Пятнистый износ (возможное снижение ходимости от 10% до 20%) является прямым следствием дисбаланса. Особенно характерен он для шин рулевой оси, но может появляться на всех осях. Если такой износ стало видно невооруженным глазом, проблема налицо. Балансировка исправит ситуацию, но лишь частично: колесо, потерявшее округлость, будет изнашиваться более интенсивно. Поэтому игнорировать балансировку при покупке и установке новых шин себе дороже. Повторяющиеся места износа по окружности шин могут быть причиной неисправности подвески (рычаги, амортизаторы, пружины). После диагностики и ремонта подвески шину нужно заменить, так как такой характер износа больше не обеспечивает ее равномерное вращение, и колесо будет "бить".

Локальный износ в виде пятна

Износ в виде пятна на одном месте - это результат экстренного торможения с заблокированным колесом. Равномерность вращения колеса в этом случае также нарушена и шину придется заменить. Если оставить автомобиль на длительное время на стоянке, то существует риск образования на шинах плоских площадок, которые потом во время движения будут вызывать биение колес. Рекомендуется увеличить давление в колесах, если оставляете автомобиль на длительный срок. Аналогичный эффект может вызвать также остановка автомобиля после интенсивного спортивного вождения - разогретые шины легко деформируются в местах контакта с дорожным покрытием и практически "застывают" в таком состоянии. Этот дефект исправить легко - после прогрева шин они снова приобретут круглую форму.

Гребенчатый (пиловидный) износ (возможное снижение ходимости от 10% до 20%) - это одна из форм неравномерного износа. Его часто можно наблюдать у шин ведущей оси с блочным рисунком протектора. Он вызван тем, что во время движения шина деформируется - в месте контакта с дорогой протектор вдавливается внутрь (блоки сминаются и протаскиваются по дорожному покрытию), а по мере вращения колеса дальше снова выпрямляется. Это приводит к тому, что на фронтальной кромке протектор изнашивается больше, чем на задней. Результатом такого износа становится увеличения шума качения шин. Избежать появления гребенчатого износа невозможно, но с помощью перестановок можно снивелировать его негативное влияние на ходимость шины. Водители тоже могут повлиять на ситуацию: если на педаль газа наступать по возможности плавно, гребенчатый износ будет минимальным. Для выравнивания такого износа шины обычно переставляют местами, так как шины на неведущем мосту больше подвержены такому износу. Низкое давление в шинах также увеличивает пиловидный износ.

Езда с неправильным давлением в шинах

Из-за недостаточного давления в шине она прогибается посредине и в результате интенсивно изнашивается по краям. Избыточное давление в шине приводит к обратному эффекту - изнашивается ее средняя часть. Достоверно известно, что идеальную шину создать невозможно. Если сделать ее экономичной, она будет слишком жесткой и небезопасной. И наоборот, мягкая долговечная шина с хорошим сцеплением неминуемо будет обладать повышенным сопротивлением качению. Производители стремятся найти оптимальное решение, но это в любом случае будет компромиссом между долговечностью, надежностью, безопасностью и экономичностью.

Источник: www.avtoregion36.ru/information/article/iznos