Отличия радиальной и диагональной шины

Главное отличие – направление армирующих элементов

В диагональных шинах корд уложен под углом к направлению качения колеса. Несущий каркас состоит из полимерных или текстильных нитей, укладывается четное количество слоев во взаимно перекрещивающихся направлениях. Подобная технология обеспечивает одинаковую жесткость всех частей покрышки: протектора, боковин, плечевых зон.

В радиальных шинах корд изготавливают из стальных и нейлоновых нитей. Кордовые нити расположены перпендикулярно к направлению движения транспортного средства. Нити идут от борта к борту покрышки под прямым углом, армирование укладывается в один слой. Часть покрышки, контактирующая с дорожным полотном, обязательно усиливается дополнительным кордовым поясом – брекером.

На картинке: Диагональная и радиальная шина в разрезе.

Практические преимущества каждого типа шин для сельхозтехники

• Меньший вес радиальных покрышек позволяет снизить расход горючего, что в условиях постоянно дорожающих ГСМ – весомое преимущество. Более легкие шины оказывают меньшую нагрузку на ходовую часть, что положительно сказывается на ресурсе техники. Также следует учесть большую грузоподъемность: для одной и той же работы потребуется более легкая радиальная покрышка.
• Радиальные шины отличаются большей мягкостью, увеличенное пятно контакта с поверхностью дороги улучшает управляемость. При движении по бездорожью большее количество грунтозацепов протектора контактирует с грязью, колеса не буксуют, это повышает проходимость техники, снижает потребление горючего. Более мягкие радиальные шины меньше уплотняют структуру почвы, не повреждают корни растений.
• В диагональных покрышках при движении на больших скоростях слои корда, особенно на боковинах, взаимно смещаются, возникает трение, что повышает температуру. Поэтому на такой резине разрешено разгоняться не быстрее 40 км/ч. В более тонких и монолитных радиальных шинах подобной проблемы нет: боковая часть работает как одно целое. Благодаря такому преимуществу радиальные покрышки разрешено эксплуатировать на скорости до 65 км/ч.
• С нагрузкой такая же ситуация – радиальная резина способна выдерживать больший на 15-20% вес, чем аналогичная по размеру шина с диагональным кордом. К Примеру: на Вашем погрузчике с телескопической стрелой установлен ковш для сыпучих материалов. Если техника оснащена радиальными покрышками, можно каждый раз захватывать на 20% больший объем груза, что существенно ускоряет работу.

На картинке: Пятно контакта для диагональной и радиальной шин.

Всё, бежим за радиальными шинами для сельхозтехники и тракторов? Не все так просто!

У диагональных покрышек есть свои преимущества. Эти изделия имеют меньшую стоимость, чем аналоги с радиальной структурой корда, так как проще в изготовлении. Также данные шины более устойчивы к повреждениям боковой части.

Корд из нескольких перекрещивающихся слоев придает изделию равномерную прочность по всему профилю. Диагональные шины имеют более крепкие боковины. Если вам приходится часто ездить в местах, где можно наткнуться на битый кирпич, металлолом, коряги и другие острые предметы, лучше остановите свой выбор на диагональных покрышках. Эти шины меньше страдают от порезов, задиров и прочих механических повреждений боковой части.На видео: Разница между радиальной и диагональной покрышками (0:54сек).Статья подготовлена по заказу сайт Автор статьи: Абдрахманов А. Н.

Почитайте, получилось интересно. Кстати там еще и таблицы есть. Сегодня я хочу поговорить о диагональных и радиальных покрышках. Понятно, что тема избитая и очень много информации в интернете по этому вопросу. Однако очень много заумных статей написанных техническим языком, не совсем понятным для обычного обывателя. Сегодня я постараюсь рассказать о их строении, простым человеческим языком. НЕ буду тянуть, начнем…

Первый тип (расположение нитей в конструкции по диагонали) сейчас очень редко можно встретить на дорогах. «Почему?» – зададите вы вопрос. Да все просто, преимуществ у радиальных типов гораздо больше, поэтому многие, да практически все производители отказываются от производства диагональных шин. Поговорим о названии.

Откуда пошло такое название диагональные и радиальные покрышки? Это идет от строения самой резины. Основа любого колеса — это каркас, который делается из слоев, в котором есть тканевые нити. Именно тканевые нити дают необходимую прочность и устойчивость конструкции. Это основа колеса. Далее идет так называемый верхний слой, на котором построен сам протектор, так называемый БРЕКЕР, в который вживлен металлический силовой корд, это и есть силовая часть любого колеса. Различия кроются именно в нижнем первом слое. А точнее в его направлении в конструкции.

Строение шины

Конструкция грузовой шины

Главная / Статьи17 Июня 2016 В предыдущей статье мы подробно рассказали об истории возникновения шины для автомобиля. Теперь давайте рассмотрим строение шины и изучим ее конструкцию.

Радиальные и диагональные шины

Существует два типа грузовых шин: диагональные и радиальные. Первые пневматические шины имели диагональную конструкцию. Каркас шины состоял из полотняных слоев. Позже большую популярность приобрели хлопчатые корды. Чтобы шина была крепче и держала форму, делали несколько слоев корда, которые перекрещивались между собой. Если на современной шине встречается надпись 16 PR (слойность 16), это означает, что данная шина выдерживает точно такую же нагрузку, как и шина с 16 слоями хлопчатобумажного корда. Позже нити стали изготавливать из более прочного материалы: вискозы и нейлона. Сейчас самым распространенным считается стальной корд.

Диагональная шина состоит из нескольких хлопчатобумажных слоев, расположенных так, что нити соседних слоев перекрещиваются друг с другом. Радиальная шина состоит из одного слоя металлических нитей, натянутых от одного борта к другом. Нити не перекрещиваются. Мягкий каркас усиливается стальным брекером, который опоясывает каркас.

Преимущества и недостатки радиальных и диагональных шин

Преимущества радиальной шины:

• Долговечность. Износостойкость диагональной шины в несколько раз ниже чем радиальной. Например, средний пробег радиальной шины составляет 150 000 км, тогда как диагональная шина ходит не более 60 000 км. Диагональная шина толще, больше деформируется при движении, больше нагревается.
• Низкое сопротивление качению. Радиальная шина более жесткая, форма каркаса более стабильная. Это приводит к тому, что для качения такой шины нужно прикладывать меньше усилия. Чтобы было понятно, что такое низкое сопротивление качению, представьте металлическое колесо от поезда катящееся по рельсу. Сопротивление качению такого колеса минимально. Теперь представьте автомобиль со спущенным колесом. Такому автомобилю двигаться труднее. Сопротивление качению такого колеса максимально.
• Лучшее сцепление с дорогой. У радиальной шины площадь пятна контакта больше, пятно контакта стабильно во время движения. Диагональная шина мягче, при движении она деформируется и пятно контакта постоянно изменяется.
• Лучшая управляемость грузовика. При поворотах и маневрировании диагональная шина деформируется, площадь пятна контакта уменьшается, что приводит к снижению сцепления с дорогой. Радиальная шина, благодаря жесткому брекерному поясу, сохраняет свою форму, «отставания» протектора от дороги не происходит даже на высоких скоростях.

Преимущества диагональных шин:

Мягкость. Диагональные шины мягче радиальных. Движение на них более комфортное. В радиальной шине удары от дороги через жесткий брекер передаются на корпус автомобиля. Качественные современные подвески помогают избавиться от этого недостатка.
Лучшая ремонтопригодность. Если шина с металлокордом получила повреждение, то если не выполнить своевременный ремонт, металлические нити начнут ржаветь, ржавчина будет распространяться все глубже и глубже. В диагональной шине в основном нейлоновый корд, который не подвержен коррозии.

Cтроение шины на примере радиальной конструкции

1. Протектор
2. Боковина
3. Зона опирания
4. Центровочный выступ
5. Борт
6. Бортовое кольцо
7. Внутренний герметизирующий слой (инерлайнер)
8. Носок борта
9. Зона борта
10. Каркас
11. Брекерные слои
12. Вершина

Читайте в следующей статье:

Камерная и бескамерная грузовая шина: строение, преимущества и недостатки

Возврат к списку

Радиальные шины

У радиальных — тканевые нити в строении колеса, не пересекаются друг с другом. А идут горизонтально от одной стороны к другой. Нужно отметить, что именно такие покрышки могут быть в камерном и бескамерном исполнении. Верхняя часть (БРЕКЕР) выполняет главную роль. Иногда слой брекера имеет в строении до 25 слоев металлокаркаса ( которые состоят из стальных или латунных проволок диаметром от 0,1 до 0,2 мм). Металлический корд, имеет гораздо высокую прочность, чем текстильный, обладает низкой растяжимостью, а также лучшей теплопроводностью. Благодаря всему этому можно сказать, что радиальный тип отлично держит свою форму.

Плюсы

Отлично держит дорогу, а соответственно они более безопасные при высоких скоростях и больших нагрузках. Обладают повышенными характеристиками сцепления с дорогой, как на мокром, так и сухом асфальте. Устойчивость  повреждениям и проколам в зоне протектора.

Минусы

Стоимость выше, из-за сложного строения. Боковой корд, мягкий, более подвержен повреждению, чем у оппонента. При боковом порезе радиальную шину нежелательно использовать в повседневной нагрузке. Как правило ее убирают на запаску.

Маркировка радиальных и диагональной шины или как их отличить

Как говорилось в статье про значение цифр и букв на бортах покрышки, радиальный тип покрышки отмечается эмблемой «Radial». Второстепенным признаком служит указатель направления движения, но существуют всенаправленные. В них рисунок протектора симметричный и нет разницы во внутренней стороне или наружной. Об этом подробно рассказывалось в материале, ссылка указана выше.

То есть, в указании размера отсутствует процентное соотношение высоты боковины к ширине и буква «R»

Например: 155-13 или 6,15-13

1. 155 или 6,15 – ширина профиля в миллиметрах и дюймах соответственно 2. 13 – посадочный диаметр диска

Для грузовых автомобилей, троллейбусов и спецтехники может применяться такая маркировка: 1300х530-533. Все значения указываются в миллиметрах:

1300 – наружный диаметр шины 530 – ширина профиля 533 – внутренний диаметр под диск

Конструкция шины

Конструкция шины имеет следующие основные элементы:

Подробное описание рис1:

Каркас (1) — главный силовой элемент шины, который придает ей прочность и гибкость, а также определяет многие эксплуатационные свойства. Представляет собой несколько (обычно четыре) слоев обрезиненного корда: текстильного или сочетания текстильного со стальным.

Брекер (2) — подушечный слой (пояс), представляющий собой резинотканевую или металлокордную прослойку по всей окружности шины между каркасом и протектором.

Протектор (3) — «беговая» часть шины, непосредственно контактирующая с дорогой. Представляет собой толстый слой износостойкой резины, внутренняя часть которой — сплошная полоса, а наружная — рельефная, т.е. покрытая рисунком. Этот рисунок определяет назначение шины и приспособленность ее для работы в тех или иных дорожных условиях.

Боковина (4) — тонкий (1,5-3,0 мм) слой резины на боковых стенках шины. Совместно с каркасом осуществляет несущую функцию, защищает каркас от механических повреждений, проникновения влаги, а также служит для нанесения наружной маркировки шины.

Борт (5) — часть шины, предназначенная для фиксации ее на ободе колеса. Состоит из слоя корда, обернутого вокруг проволочного бортового кольца (6), и резинового наполнительного шнура (7). Борта препятствуют растягиванию шины и обеспечивают ее структурную жесткость при номинальном внутреннем давлении воздуха.

Описание конструкци камерной шины на рис3.

1 — протектор;

2 — герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой;

3 — каркас;

4 — вентиль колеса;

5 — обод.

По расположению нитей корда в каркасе шины делятся на диагональные и радиальные. У диагональных шин нити корда в смежных слоях пересекаются под углом 95-115°, а число смежных слоев обычно четыре.
В каркасе радиальной шины все нити корда расположены параллельно — по радиусу от одного борта к другому. Радиальные шины имеют значительно меньшее сопротивление качению, больший срок службы и др. Другие особенности и элементы конструкции шин также заметно влияют на их эксплуатационные свойства. Так, например, шины, имеющие в каркасе один или несколько слоев стального корда, прочнее и долговечнее «текстильных» (неметаллокордных), однако более чувствительны к ударам при переезде неровностей, от которых могут деформироваться. Кроме того, при повреждениях (даже не сквозных) и попадании влаги проволока стального корда рвется или корродирует (и тоже рвется), а проникшие сквозь резину концы проволоки непрерывно прокалывают камеру (если она установлена в колесе), при этом их невозможно ни удалить, ни вновь «спрятать» в резине, например, под заплатками.

ВНИМАНИЕ! Установка камер в шины бескамерной конструкции запрещается. Это приводит не только к существенному изменению «поведения» шины на дороге, но и к опасности перегрева и разрушения шины при движении с высокой скоростью

Шины по типу конструкции (в зависимости от построения каркаса) шины делятся на диагональные и радиальные:

В шинах с диагональным расположением нитей (называемых диагональными) нити корда в слоях каркаса идут от борта к борту по диагонали. В связи с необходимостью перекрещивания путей в двух смежных слоях каркаса, число слоев должно быть чётным: 2,4,6,8.
Плюсы диагональных шин.
Следует отметить, что у таких шин имеются свои достоинства:
Во-первых, диагональные шины отличаются более простой конструкцией, а следовательно, меньшими ценой и сложностью ремонта. Во-вторых, более высокой прочностью боковых стенок. В-третьих, лучшем смягчением ударных нагрузок, передаваемых на автомобиль, при движении по дорогам с мелкими выбоинами, при переезде швов дорожного покрытия.
Минусы диагональных шин:
У диагональной шины при изменение нагрузки при колебаниях во время движения протектор подвергается повышенной деформации («смятию»), в результате чего канавки рисунка сжимаются, а выступы проскальзывают по опорной поверхности.
Диагональные шины по своим эксплуатационным характеристикам уступают радиальным шинам.

радиальные шины;

У радиальных шин нити корда в слоях каркаса не перекрещиваются как у диагональных шин, а имеют радиальное (меридиональное) расположение, т.е. направлены от борта к борту.
Шины с радиальным расположением нитей корда в каркасе (радиальные шины) выпускаются в камерном и бескамерном исполнениях.
Брекер в таких шинах выполняет большую часть работы каркаса и изготавливается чаще всего из 2…3 слоев металлокорда.
Металлокорд — это тонкий трос, состоящий из стальных латунированных проволок диаметром 0,15…0,25 мм. Металлокорд отличается высокой прочностью, малым удлинением по сравнению с текстильным, обладает высокой стойкостью к тепловому старению и лучшей теплопроводностью.
Радиальные шины выпускаются двух видов:

• с кордом из синтетических волокон в каркасе и с металлокордом в брекере (комбинированны);
• с кордом из синтетических волокон в каркасе и текстильных волокон в брекере.

Нейлоновый корд в каркасе и металлокорд в брекере позволяют повысить прочность шины в зоне беговой дорожки, защитить её каркас от повреждений, уменьшить распространение трещин в протекторе.
Плюсы радиальных шин:
Нити каркаса воспринимают только радиальные нагрузки. А это, в сравнении с диагональными шинами, значительно уменьшает напряжённость нитей и позволяет при одной и той же нагрузке изготавливать каркас радиальных шин с меньшей слойностью (в два раза), что обеспечивает лучший отвод теплоты.
Число слоев в каркасе радиальных шин может быть нечётным, так как каждый слой корда из-за радиального направления нитей работает самостоятельно ( Количество слоев и из чего они можно прочитать на боковине шины и уже отсюда делать выводы о прочности шины).
Следует отметить, что радиальные шины по сравнению с диагональными имеют лучшее сцепление с дорожной поверхностью. Это достигается за счёт большей площади контакта с опорной поверхностью и применения брекера из сверхмодульных типов корда.
У радиальных шин жесткий брекер снижает деформацию протектора и пятно контакта практически не изменяется по форме. Поэтому объём канавки не уменьшается, а выступы протектора не проскальзывают.
Радиальные шины по сравнению с диагональными характеризуются большей несущей способностью (на 15…20%); повышенной максимальной скоростью; меньшей массой (на 3…4%); большей радиальной эластичностью (на 20…30%), меньшим нагревом (на 20…30%).
Радиальные шины повышают безопасность эксплуатации автомобилей за счёт:

• улучшения устойчивости и управляемости при движении;
• повышенного сцепления на дорогах с сухим и мокрым покрытиями;
• уменьшения риска механических повреждений и проколов в зоне протектора.

Минусы радиальных шин:
Однако, радиальные шины имеют большую стоимость и повышенную боковую эластичность. Радиальное расположение нитей корда снижает прочность боковины стенки покрышки. В тяжелых дорожных условиях при движении по глубокой колее, особенно при пониженном давлении воздуха в шинах, при ударах о бордюрные камни боковины радиальных шин, по сравнению с диагональными, чаще подвергаются повреждениям.
Диагональные шины по своим эксплуатационным характеристикам уступают радиальным шинам.
На данный момент, если Вы обратитесь в любой из магазинов, для покупки на свой легковой автомобиль шин, Вам будет предложена шина радиальная бескамерная т.к. это наиболее распространенный тип шин представленный сегодня на рынке автопрома. Если же вы, покупаете на грузовой, к примеру, автомобиль, то возможны варианты.

Диагональные

Зачастую оборудованы камерой и имеют два слоя корда, который пересекается друг с другом на середине протектора. Захватывая всю площадь каркаса, они имеют высокие показатели прочности. Порезы и проколы боковых частей подлежат ремонту, а боковой порез на радиальном виде, говорит водителю о неизбежной покупке новой резины.
Цена диагональных значительно ниже радиальных и это, наверное, вторая главная причина присутствия их на рынке. Они больше подходят для грузовых автомобилей, которые работают на загрязненной местности в условиях строительной промышленности или других похожих сферах.

Радиальные

Корд, расположенный по радиусу между слоями резины каркаса, обеспечивает лучший контакт с трассой благодаря большей соприкосаемости. В основном, они не используют камеру и обладают мягкими боковыми частями, которые смягчают удары на неровной поверхности. Высокая теплопроводность обеспечивает хорошее сцепление с дорогой, что позволяет автомобилю иметь хорошую маневренность на высоких скоростях.

Благодаря равномерной нагрузке по всей поверхности протектора, срок его службы значительно увеличивается. Именно эти показатели, которые больше подходят для легковых машин, сделали их такими популярными. Практически, все новые легковые автомобили оборудованы ними.

Выделять определенный вид нельзя из-за отличительных сфер применения. В зависимости от типа авто и будущих условий работы, а также времени года, выбирают соответствующие шины. Износостойкость зависит только от производителей. Цены могут иметь колоссальное различие, в зависимости от используемых материалов, но конструктивную идею Томпсона не могут превзойти до сих пор.

Конструкция автомобильной покрышки

Для простоты понимания, определимся с терминами. Назначение и особенности конструкции рассмотрим ниже.

Реклама:

Каркас – название говорит само за себя. Это несущая часть, скелет. Он обеспечивает прочность, принимая на себя удары неровностей дорожного покрытия.

Корд – это сплетенные в шнурки нити. Они могут быть изготовлены из металла (металлокорд) или полимерного материала. Он входит в состав каркаса. В зависимости от направления укладки нитей шины различаются на диагональные и радиальные. Об этом поговорим ниже.

Брекер – специальный дополнительный слой под протектором. Его применяют только на радиальных покрышках. Он состоит из несминаемого материала – нейлона или стали.

Боковина – резиновая составляющая покрышки. Изготавливается из эластичных материалов. Эластичность нужна, чтобы выдерживать многократные смятия и разжимания каркаса, уберегая его от повреждений.

Борт – жесткая часть, необходимая для монтажа на диск. Он может состоять из металлических колец, профильного жгута, изготовленного из резины, обертки и усиленных ленточек. Вся эта конструкция придает надежности борту при установке его на обод колеса, не позволяя ему пропускать воздух, в случае бескамерной шины.

Протектор – рабочая часть. Она постоянно контактирует с дорогой и отвечает за сцепные свойства и управляемость автомобилем. Он состоит из ламелей, канавок для отвода воды, грязи и снега из-под пятна контакта, и ребер, которые отвечают за сцепление колеса с поверхностью. В конструкции зимних шин предусмотрены шипы противоскольжения. Их число можно самостоятельно восстановить ремонтными шипами.

Особенности применения

В силу своих конструкционных особенностей, радиальная шина практически вытеснила из производства своих диагональных аналогов, которые можно встретить сейчас только на грузовых автомобилях. И даже несмотря на такой «букет» недостатков, по своим характеристикам радиальные колеса далеко превосходят конкурентов, а потому используются на всех видах современного автотранспорта.

Итак, мы выяснили, какими особенностями характеризуется радиальная шина, как она маркируется и где примеряется. При рассмотрении всех преимуществ и недостатков данных колес становится очевидным, что уже в ближайшее время радиальные покрышки полностью вытеснят с мирового рынка своих диагональных собратьев.

Изобретенная в середине 19 века, первая в мире шина, прежде чем стать очевидным предметом автомобиля сегодня, прошла несколько ступеней своей эволюции, которые выводили ее на новый уровень технического прогресса. Идея облегчить нагрузку на деревянные колеса и уменьшить силу трения, пришла в голову молодому изобретателю Роберту Уильяму Томпсону. Конструкция этой шины была очень проста. Она состояла из внутренней камеры и кожи, которая ее защищала снаружи. Эта конструкция явно относится к первому виду шин нашего времени — камерному. На данный момент их существует четыре:

• Камерные.
• Бескамерные.
• Радиальные.
• Диагональные.

Следующая гениальная мысль принадлежит Чальду Кингстону Уэлтчу, который решил использовать стальную проволоку для более прочного соединения камеры и покрышки. Эта конструкция шин применяется уже больше века и только отдельные ее части подверглись совершенствованию.