Из чего сделаны шипы зимних шин и как работают

Разметка и изготовление проушины

Изготовление элементов начинают с выреза паза, в который будет вставляться шип. Во много качество каждого из них зависит от точности разметки и уровня используемого инструмента. Для его изготовления может использоваться фрезер, который позволяет ускорить процесс получения проушины. В домашних мастерских можно изготовить паз своими руками. Последовательность изготовления зависит от типа шипового соединения. Основная последовательность заключается в следующем. Разметка начинается с деления заготовки на три равные части. Далее ручной тонкой ножовкой производят пропилы. Затем при помощи стамески, необходимой ширины удаляют внутреннюю часть пропила, получая пазовый элемент. Окончательную обработку стенок полученного паза производят с помощью наждачной бумаги.

Самые популярные бренды

Представляем наиболее популярные.

Adidas R.L.H. cross

Предназначены для бега на средние и длинные дистанции и для кросса. Эту модель отличают резиновая литая подошва и мощные стальные сменные шипы. Верх выполнен из легких сетчатых материалов, что обеспечивает ногам прекрасный воздухо- и влагообмен. Высокий уровень амортизационных характеристик позволяет использовать эти шиповки в любом виде спорта, где предполагаются длительные нагрузки.

Nike Zoom Victory

Современные беговые шиповки весом всего 93 грамма. Они произведены с использованием сверхпрочных нитей, которые обеспечивают надежную фиксацию стопы, при этом сохраняя эластичность материала в целом. Все это обеспечивает максимальный комфорт для спортсмена, позволяя сосредоточиться на достижениях.

Стоит обратить внимание и на японскую фирму Muzino, которая производит шиповки для различных легкоатлетических дисциплин. Среди достоинств этой обуви прекрасная амортизация, резиновая гибкая подошва, обеспечивающая отличное сцепление с дорогой, «дышащий» материал верха

Плюсы и минусы липучки

Какая резина лучше — на шипах или «липучки»? Сравним сильные и слабые стороны второго типа. Сразу стоит сказать, что год от года ее характеристики для движения в метели и зимнюю погоду только улучшаются. Резина для производства приобретает более многослойную фактуру, которая примерно одинаково ведет себя на различных типах дорожного покрытия: на снегу и льду, мокром и сухом асфальте при невысокой температуре окружающей среды.

Одним из ключевых преимуществ так называемых «липучек» является их практически полная бесшумность в перемещении. Изделия произведены таким образом, чтобы выглядеть стильно и современно с точки зрения дизайна. Покрышки такого типа гармонично смотрятся даже на самых эксклюзивных и дорогих транспортных средствах. Разрабатывались нешипованные липучки именно для того, чтоб безопасно эксплуатировать автомобиль в зимние месяцы и в холодную погоду. Они хорошо справляются с небольшой наледью и даже позволяют экономить на затратах по топливу.

Зимняя резина с липучками

Однако в ряде случаев эксплуатация покрышек-липучек в зимние месяцы года может быть необоснованной. Такая резина неплохо ведет себя в пределах городской черты. Нельзя гарантировать такие же свойства покрышек на загородном покрытии, которое, к тому же, плохо расчищается от снега и льда. В отличие от шипованных, которые способны вгрызаться в поверхность, липучки такими качествами не обладают.

Устройство шипованной резины

По действующим европейским стандартам, устройство шипованной
резины таково, что на погонном метре
окружности покрышки не может располагаться больше 50 зубцов (в России – 60). Но
производитель может разместить и больше «когтей», если докажет, что их
количество не влияет отрицательно на дорожное покрытие.

Расположение шипов

Расположение шипов на
резине

Весить один стерженек должен не более 1,1 г. Таким образом,
современное поколение «колючек» значительно легче предыдущих. Но в России можно
применять конструкции массой до 1,6 г.

Естественно, шипы – это не панацея от зимней аварии. Они
действуют в связке с протектором. Многое здесь зависит от умения водителя
управлять машиной в экстремальных ситуациях.

Какие шипы лучше?

Ответить на этот вопрос однозначно непросто, учитывая
разновидности и размеры «гвоздиков» для шин. Но есть два правила:

1. Лучше не покупать резину с шипами с круглым
   сердечником. Пусть это будет квадрат, ромб или треугольник.
2. Если «гвоздик» имеет воздушную подушку, то он
   сможет убираться на 0,5-1,0 мм, когда машина выезжает на асфальт. При этом
   уменьшается шум от колес.

Подробнее о том, как выбрать зимние шипованные шины читайте
тут.

Правила обкатки шипованных шин

По причине особенностей установки «гвоздиков» в протектор
резину нужно обкатать.

Встать на место шип
может только под действием нагрузки, которую на заводе не обеспечивают. Корпус
автомобиля со всем содержимым давит всей своей массой, и «колючки» занимают
свое место.

Обкатываем машину первые 400 км пробега при средней скорости
55 км/ч. При этом избегаем резкого трогания с места и остановки. Шипы для зимней езды встанут туда, куда необходимо, и можно спокойно
эксплуатировать резину.

Причины выпадения шипов

Зубцы из иногда протектора выпадают. Какая-то часть (не
более 5 %) может выпадать еще при транспортировке. Но чаще это случается при
неправильной обкатке, агрессивном режиме передвижения и в связи с износом
покрышки.

Если покрышка потеряла немного «когтей», то ее можно
использовать. А если это количество приближается к половине, то требуется
дошиповка

При этом соблюдают
установленную схему, поскольку важно, чтобы новый «гвоздик» не попал в гнездо
от выпавшего. Кроме того, важное условие, обеспечивающее хорошее сцепление с
дорогой и эффективную работу шипованных покрышек – жесткое положение шипа в
протекторе

Для этого при дошиповке место крепления заливают более жесткой
смесью резины.

Дошиповка резины

Дошиповка зимней резины

Но у «гвоздиков» есть и отрицательная сторона: они портят
покрытие дороги. Из-за этого в странах Европы приняты нормативы, по которым в
покрышке может быть определенное число зубцов. В России аналогичные ограничения
не введены, ведь наши зимы со снежными настами и голым льдом на дорогах не чета
европейским! Однако к поездкам летом на авто с «гвоздиками» и у нас относятся
отрицательно: во-первых, «когти» портят дорожное полотно; во-вторых, из-за
низкого коэффициента сцепления с асфальтом шипованные колеса не дают нужного
эффекта; в-третьих, на асфальте лучше показывает себя фрикционная резина. И все
же в условиях гололедицы лучше ездить на авто с «когтями», а не на липучках!

Классификация по материалам

Какой ремонтный вкручивающийся шип ни взять, он состоит из двух деталей, намертво скрепленных. Внутренний стержень, который должен выдерживать основную нагрузку при контакте с асфальтом, выполнен из твердосплавного материала. А вот корпус может быть:

• стальным,
• алюминиевым,
• пластмассовым,
• комбинированным (двухсплавным).

Шиповка колеса

Свойства у каждого типа разные:

1. Стальным присуща большая масса, склонность к коррозии, высокий уровень шума. Тефлоновое покрытие устраняет недостатки.
2. Алюминий – легкий, прочный металл, менее поддающийся коррозии. Недостаток – отечественные реагенты разрушают этот материал, превращая его в труху.
3. Пластмассовые изделия легкие, бесшумные, но непрочные, особенно в сильные морозы.

Комбинированный вариант ремонтной винтовой шиповки наиболее приемлем с различных точек зрения (не тяжелые, прочные, не шумят, не портятся). Единственный недостаток – цена.

Шиповка шины

Тип «гвоздь»

Получил свое название потому что, физически похож на гвоздь, или клепку. Ровная поверхность корпуса шипа (изготовленный из стали) с большой шляпкой на конце, в которую вставляется сам сердечник. Причем сердечник имеет круглую форму. Строение типа «гвоздь», для своего времени в 50 – е года произвели фурор, зимние шины действительно хорошо держали дорогу, как в снег, так и в гололед. Но у такого вида был и ряд недостатков: — в первую очередь это слабое крепление, во вторых это коррозия, металлический корпус очень быстро разъедался коррозией.  После зимнего сезона, много шипов вылетали, а остальные ржавели. Поэтому приходилось менять такую зимнюю резину уже через пару зимних сезонов. Хочется отметить, что тип «гвоздь» применяются до сих пор, в основном у дешевых производителей резины.

Норма шипов

Количество шипов регламентируется в каждой стране нормативными документами:

• в странах скандинавского полуострова расположение шипов на зимней резине регламентируется нормативом в 50 шипов на 1м окружности колеса. При этом производители покрышек могут устанавливать большее количество шипов при условии сохранности дорожного покрытия;
• государства азиатского региона не предусматривают нормы размещения шипов. Ведущие производители шин из Японии, Кореи, Китая в среднем размещают до 130 шипов на одном колесе;
• в России максимальное количество шипов не более 60 штук на погонный метр поверхности протектора. В пересчете на единицу изделия – от 130 до 160 шипов.

Важно! 

Шипы эффективны при езде в условиях образования ледяной корки, снежного наката.  

Норма 50 шипов на погонный метр колеса выявляет пропорциональную зависимость числа металлических деталей и диаметра протектора. Чем больше поперечный размер колеса, тем больше зашипована резина.

Нормирование количества шипов в зимней резине связано с сохранностью верхнего слоя автомобильных дорог. Существует мнение, что большее количество шипов обеспечат лучшее сцепление с дорогой и безопасность. При этом быстрее разрушается дорожное покрытие. Новые модели шипованной резины,  разработанные ведущими производителями, оснащены меньшим количеством шипов. Результаты испытаний современных покрышек показали лучшую управляемость автомобилем. Это достигнуто за счет улучшения свойств резины формы и изменения величины выступания шипов.

Влияющие на износ факторы

Наряду с пробегом и качеством самого изделия выделяют еще целый ряд эксплуатационных факторов, которые напрямую или косвенно влияют на срок службы зимней шипованной резины. Учитывать факторы следует как на стадии приобретения комплекта шин, так и в течение всего срока годности.

Интересное: Можно Ли Сырокопченую Колбасу Хранить В Морозилке

Дата изготовления и способ хранения

Дата выпуска автошины отмечается более 10 лет, и представлена на боковине покрышки в виде 4-значного кода. Первая пара цифр обозначает неделю от начала года, а вторые две – последние цифры года

Не стоит обращать внимание на новые колеса, которые отлежали на складе более 3 лет

Значительное влияние на старение зимних шин оказывает длительный период хранения в межсезонье. Идеальными условиями станет помещение без значительных колебаний температуры, излишней влажности. При выборе способа хранения не допускаются следующие варианты:

• хранение на ребре , что приводит к потере формы;
• укладывание в штабеля , что приводит к «сплющиванию» колес;
• вывешивание шины без диска , что вызывает вытягивание в «яйцо».

Оптимальным вариантом для хранения является подвешивание шины, одетой на диск за металлический обод. В случае невозможности самостоятельной организации такого способа следует обратиться в специализированный сервис, предоставляющий такую услугу.

Условия эксплуатации

Значительно снижают период эксплуатации и некоторые регулярные факторы, воздействующие на шины:

Величина пробега . Понятно, что с увеличением пробега протектор изнашивается. Но и длительные простои оказывают разрушающий эффект на колесо

Поэтому важно выбрать рациональную середину между частыми поездками и редким выездом авто.
Давление воздуха в шинах. Изначально зимой увеличьте показатель на 0,2 bar по отношению к установленному производителем авто

Пониженное давление на 0,5 атмосфер снижает срок службы на 20%, а еще меньшее значение становится не только разорительным, но и опасным. Срочно выровняйте давление между шинами!
Движение под нагрузкой . При постоянной полной загрузке автомобиля свой ресурс на 20-30% сократит даже лучшая зимняя резина.
Эксплуатационные параметры . Балансировку колес следует проверять хотя бы раз в год – например, перед началом сезона. По мере необходимости проводить диагностику состояния углов развала схождения, состояния подвески – это также позволит сократить износ протектора.

Повышенная температура дорожного покрытия значительно увеличивает износ протектора зимних колес. Помните, что и эксплуатация шипованных шин по чистому асфальту. Поэтому следует точно соблюдать Правила дорожного движения, своевременно проводя смену резины.

Стиль вождения и состояние дорог

Длительные тесты эксплуатации зимней резины показали, что для условий зимних дорог движение со скоростью 120 км/ч приводит к полному износу на 40% быстрее, чем размеренная езда на скорости до 90 км/ч. Не забывайте, что скорость напрямую влияет на вылетающие шипы. Хотя в последнее время закрепление шипов стало более надежным.

Виды шипов для зимней резины

Виды шипов для зимней резины

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. Имеется подушечка, чтобы при езде по асфальту не повреждалась поверхность.

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.

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.

Материал изготовления шипов: правила и исключения

Правила

Грузовые шипы должны соответствовать требованиям Технического регламента Таможенного союза «О безопасности колесных транспортных средств» (ТР ТС 018/2011). Этот документ оговаривает только один параметр для них – вес не более 3,5 г. Такое ограничение связано с необходимостью минимизировать влияние шипованной резины на дорожное покрытие.

Изменения в требованиях к ошипованной резине в скандинавских странах

Чтобы полностью соответствовать требованиям Технического регламента, производители изготавливают грузовые шипы двух видов: алюминиевые или комбинированные.

Алюминиевые – легкие и устойчивые к коррозии, но быстро разрушаются под воздействием противогололедных реагентов. Они могут прийти в полную негодность всего за пару сезонов.

Комбинированные – более интересный вариант. Тонкий стальной корпус таких шипов помещен во втулку из износостойкого полимера (как у ремонтных шипов). Втулка предотвращает попадание снега, соли и песка в посадочное место, а сталь успешно противостоит химическим противогололедным реагентам. Для износа комбинированных шипов потребуется не меньше трех сезонов.

Исключение

С практической точки зрения лучшими качествами обладает третий вариант шипов: цельные стальные. Они служат до четырех сезонов, но при этом не соответствуют требованиям Технического регламента по массе. Вес таких шипов более 4 г, зато за долговечность их все равно выбирают для собственных автомобилей. Для ошиповки заводом-производителем шин этот вариант, к сожалению, не может использоваться. Именно в этом и кроется ответ на вопрос, почему в широкой продаже нет грузовых шин сразу с шипами – изготовители, чтобы не подстраиваться под меняющиеся требования, оставляют автовладельцам возможность выбора материала шипа самим.

Общий признак

Твердосплавная вставка всех видов шипов изготавливается из износостойкого сплава ВК8, содержащего 92 % карбида вольфрама и 8 % кобальта. Этот материал отличается высокой твердостью, теплостойкостью, прочностью и ударной вязкостью.

Конструкция, виды

Чаще всего шипы состоят из двух элементов. Основной из них – это корпус. Именно благодаря ему шип держится в протекторе. С дорожным покрытием контактирует уже другая его часть – твердосплавная вставка. От ее формы зависит эффективность сцепления с дорогой.

Шипы выпускаются практически всех геометрических форм – от круглой до многогранной. По структуре различают одно- и многофланцевые элементы ошиповки. Первые – простейшие, их можно назвать прародителем современных шипов.

Однофланцевые значительно уступают по характеристикам своим модифицированным «потомкам»: двухфланцевым (преимущественно применяемых для легковушек), трехфланцевым, актуальным для грузовиков. Они хуже держатся в резине, соответственно, чаще выпадают, не могут похвастать длительным рабочим ресурсом.

Заключение

Зимняя езда на тяжелых и габаритных грузовиках – дело непростое и мелочей здесь нет. Профессионализм водителя, безусловно, важен, но и он не всегда может выручить. Качественная резина плюс грамотно установленные грузовые шипы – вот основа управляемости автомобиля в холодное время года.

Источник avtoshipovka.ru

Вот примеры работ, выполненные мной.Если хотите такие же, звоните +7-987-137-08-78.А теперь подробнее о технологии.«РЕСТАДИНГ» — вторая жизнь шипованных шинУстоявшеесямнение среди автомобилистов: заменить шипы в шинах нельзя. До недавнего времени это утверждение было справедливым. Действительно, ставить типовые шипы в старые отверстия бесполезно. Отверстия под шипы изношены, поэтому упругости резины недостаточно для удержания шипа. Если же еще и высота протектора меньше 8,5 мм, то типового шипа такого размера просто не найти. Минимальный размер высоты корпуса шипа 8,8 мм, если он будет торчать из протектора, то под действием касательной к поверхности протектора силы он сразу вылетит.Есть умельцы, умудряющиеся просверлить новое отверстие и поставить шипы диаметром 6,5 мм с высотой корпуса 7 мм. Но не в каждой шине это возможно, да и качественно выполнить эту ювелирную операцию могут единицы специалистов.Преждевременная потеря работоспособности шипов при достаточно большой высоте протектора — процесс естественный. Обусловлен он самой конструкцией шипа. Как известно, шипы изнашиваются вместе с резиной протектора, причем интен¬сивность износа должна быть одинаковой. В противном случае либо шипы «утопятся» и перестанут цепляться за лед, либо они «вырастут» над протектором и их вырвет при торможении или разгоне. Высота протектора зимних легковых шин в среднем составляет 10 мм (см. рис. 1).

Допустимая остаточная высота протектора для зимних шин — 4 мм. То есть ресурс по износу протектора — 6 мм. Работоспособность шипа обеспечивается твердосплавной вставкой. Ее длина в среднем 5,5 мм (бывает короче). Из них 1,2 мм должны выступать из корпуса шипа, чтобы обеспечить требуемое сцепление. Примерно 1,3 мм должны быть внутри корпуса, чтобы вставка держалась. На естественный износ остается 3 мм против 6 мм у шины. Вывод очевиден — шипы надо менять при остаточной высоте протектора 7 мм (см. рис. 2). Если этого не делать, вы будете менять зимние шины в два раза чаще необходимого.Два года назад компанией «Теком» была разработана и запатентована технология рестадинга, позволяющая устанав-ливать новые шипы взамен выпавших либо полностью менять шипы в легковых шинах. Специальные шипы, применяемые для рестадинга, по габаритам больше типовых, но при этом легче, так как частично изготовлены из пластика. Пластик износостойкий. В отличие от стали и алюминия, пластик не подвержен коррозии и не разлагается под влиянием агрессивной дорожной среды. Поэтому шипы такой конструкции более надежны. Корпус шипа короткий (6,8 и 7,8 мм), но его фланец увеличен в диаметре до 12 мм (см. рис. 3). Рабочий элемент шипа — твердосплавная вставка. По размерам она такая же, как у типового шипа, а сле¬довательно, имеет такой же ресурс работы. Этого ресурса хватит до полного износа шины. Процедура замены шипов проста: остат¬ки старых шипов удаляются из протектора с помощью обычных бокорезов, на место старых шипов специальным пневматическим инструментом запрессовывается рестадинговый шип. Степень износа отверстия не имеет значения, так как диаметр фланца и пластиковой втулки такого шипа заведомо больше отверстия. Фланец как якорь удерживает шип в резине. Пластиковая втулка диаметром 9 мм обеспечивает плотность облегания шипа рези¬ной и передачу сил сцепления между дорогой и шиной

Следует обратить внимание: корпус шипа ни в коем случае не должен выступать над поверхностью протектора. В противном случае нет гарантии, что он долго продержится в шине.При дальнейшем износе протектора до остаточной высо¬ты 4 мм (см

рис. 4)вставка рестадингового шипа уменьшится в размере на 3 мм, но при этом шип останется полностью ра-ботоспособным.Своевременная замена шипов позволяет практически вдвое продлить срок полезной эксплуатации зимних шин. Если сравнить стоимость замены шипов со стоимостью новых зимних шин, станет понятна и экономическая целесообразность этой операции. Главное — вовремя обратить внимание на состояние шин вашего автомобиля.

Источник www.drive2.ru