Насколько важно соответствие шин различным погодным условиям, можно понять, посмотрев хотя бы один заезд «Формулы 1». Больше половины комментариев составляет обсуждение того, какие шины на каком болиде стоят, нужно ли их менять, сколько они прошли кругов и т. п. В гран-при изменение температуры воздуха или асфальта на пару градусов может серьёзно повлиять и на результат, и на безопасность. Что же говорить про сезонные колебания в нашем континентальном климате?
Так какая связь между температурой и выбором покрышки? - Прямая. Все когда-нибудь видели эффектные кадры, как разбиваются предметы, опущенные в жидкий азот: супернизкие температуры разрушают связи и предмет становится хрупким. Но даже разница в 10-20 ˚С может кардинально изменить свойства материи. Всё это справедливо и по отношению к резине как основному компоненту автомобильных шин. Чем ниже температура, тем твёрже покрышка. При этом снижаются её сцепные свойства, что отрицательно сказывается на управляемости и торможении. При повышении температуры увеличиваются сцепные свойства, возникает большее сопротивление качению, и как следствие, растёт расход топлива и износ шины.
Для того чтобы эти процессы сбалансировать, шинные компании разработали летние и зимние покрышки, которые отличаются химическим составом и рисунком протектора.
Резина, используемая в летних шинах, более жёсткая , выдерживает контакт с разогретым в жару асфальтом, достаточно износостойка. Её свойства сбалансированы между сцеплением с поверхностью и сопротивлению качению, шина достаточно эластична, чтобы «держать» автомобиль на заложенном курсе, но при этом не изнашивается за 100 км пробега. При низких температурах покрышка становится жёсткой, а способность к уверенному контакту с дорогой стремительно уменьшается, процесс качения начинает больше походить на скольжение.
Зимние шинные имеют более мягкий состав резины , поэтому при плюсовых температурах она становится очень мягкой и быстро изнашивается. Но когда показания термометра ниже 0, зимняя шина достаточно эластична, чтобы давать возможность уверенно управлять автомобилем. Помимо самого химического состава, зимняя шина может быть более пористой для увеличения площади контакта. Особенно это хорошо сказывается на движении по льду, когда мельчайшие неровности цепляются за почти гладкую поверхность, сокращая тормозной путь.
Пограничной температурой для обоих типов шин является +10 ˚С. При её установлении лучше «переобуться».
Что же касается рисунка , то в летнем варианте он имеет больше продольных и выводящих канавок, которые необходимы для увода влаги из пятна контакта и уменьшения последствий аквапланирования. Такие же выводящие канавки характерны и для зимних шин, но они более глубокие, а блоки, которые они разделяют, более крупные. Часть рисунка имеет поперечную направленность для лучшего сцепления со скользкой поверхностью.
Этому же служит большое количество ламелей (мелких разрезов в блоках профиля), которые делают покрышку более эластичной и приспосабливаемой к поверхности. Для улучшения сцепления на скользких поверхностях и снегу на зимних шинах могут устанавливаться шипы.Есть ещё и так называемые «всесезонные» шины . Это самый бюджетный вариант, но он имеет больше недостатков, позаимствованных у летних и зимних покрышек, чем достоинств. Так, летом эти шины из-за большей мягкости быстрее изнашиваются, а зимой менее эластичны. Лучше всего «всесезонка» ведёт себя в околонулевых температурах.
В этом тексте не будет ни одной шутки про Игру Престолов или рассказов о смузи - мы поговорим об истории зимних шин. Откуда они появились и зачем, как за последние 80 лет эволюционировал этот загадочный вид резиновых изделий и что его ждет в будущем.
Принято считать, что первая покрышка для использования при низких температурах появилась в 1934 году в Финляндии. В стране, где снег на дорогах лежит дольше, чем в России, исследователи придумали новый тип резиновой смеси, который сохранял эластичность на морозе и обеспечивал лучшее сцепление на снегу и льду. Однако в пыльных архивах можно откопать патенты, которые, в некотором смысле, предвосхитили современные зимние шины.
Еще в далеком 1896 Эрнест Брюнер запатентовал велосипедные покрышки для движения по льду. Инновация заключалась в нанесении на поверхность колеса примитивного подобия протектора, а в те годы даже столь скромное изменение смогло дать значительный результат.
Спустя четверть века братья Шеннон из США придумали колесо для использования в еще более суровых зимних условиях. Для того, чтобы улучшить сцепление с покрытием, они внедрили в конструкцию… шипы, на несколько миллиметров выступающие над поверхностью. Но тогда в ходу были, в большинстве своем, еще деревянные колеса, а металлические «когти» впервые вкрутили в диагональную покрышку лишь 12 спустя. Появления шин, выполненных по близкой к современным вариантам технологии, пришлось ждать еще дольше – до 1960-х.
За счет чего инжеренам удается сохранить эластичность покрышек? За счет особого состава резиновой смеси. В резине зимних шин больше натурального каучука, присутствуют особые натуральные, масла, обладающие водоотталкивающими свойствами, часто используется оксид кремния. Поэтому наружняя поверхность шины остается гибкой, лучше цепляется за поверхность и эффективнее останавливает автомобиль. Уже на скорости 30 километров в час разница в длине тормозного пути на холодном асфальте между зимними и летними шинами составляет 8-10 метров - больше двух корпусов автомобиля! А если под колесами окажется чистый лед, то разница увеличится в геометрической прогрессии.
Поэтому на самом деле, зимние шины правильнее называть низкотемпературными - потому что польза от них будет даже в тех местах, где снег выпадает раз в несколько лет
Как только среднесуточная температура опускается ниже 7 градусов по Цельсию - смело расчехляем второй комплект покрышек и едем на шиномонтаж. Но и раньше времени переобуваться не стоит, поскольку в теплых условиях зимняя шина имеет склонность к перегреву, работает неправильно и быстрее изнашивается. От этого страдает управляемость и возрастает тормозной путь.
Вот почему долгое время одним из главных недостатков низкотемпературных (зимних) шин были их скоростные качества - точнее, их отсутствие. На цепях нельзя разогнаться быстрее 50 км/ч, а первые составы зимних покрышек были склонны к перегреву уже на скорости в 100 километров в час. Зато сегодня передовые зимние покрышки практически догнали своих летних собратьев: несколько производителей уже сертифицировали модели с индексом скорости W (до 270 км/ч).
Столь заметный рывок в темпах развития низкотемпературных покрышек стал следствием кропотливой работы инженеров, занимающихся исследованиями и разработкой протекторов. Бесконечная гонка вооружений между шинниками привела, например, к появлению микроскопических воздушных карманов, оттягивающих из пятна контакта капли воды и частички льда подобно губке.
Также в состав зимней резины почти всегда включен кварц, который помогает протектору лучше цепляться за снег и лед. А поведение «липучек» последних поколений на льду удалось улучшить благодаря внедрению микрочастиц в форме кристаллов - они работают как маленькие шипы.
Ведь в отличие от летних шин, которым лишь иногда нужно бороться с водой, зимние покрышки создаются с расчетом на то, что в ходе их эксплуатации уже сухой асфальт будет исключением. Поэтому на поверхности зимней покрышке есть несколько блоков разной формы и структуры, каждый из которых играет свою роль в общей борьбе за «грип». Часть продольных и поперечных канавок занимаются отведением воды и снежной каши из пятна контакта - в зависимости от степени влажности снега протектор либо выбрасывает его назад, либо удерживает внутри - потому что лучше всего об снег цепляется… сам снег.
Некоторые грани, особенно те, что расположены ближе к границам протектора, смотрятся нарочито острыми, но они нужны для того, чтобы шина лучше вгрызалась в снег. А тысячи надрезов толщиной с волос, которыми испещрена поверхность покрышки - те самые ламели - цепляются даже за микроскопические трещинки и неровности льда или укатанного снега, как маленькие коготки.
Если же под колесами автомобиля из всего разообразия зимних покрытий чаще всего оказывается лед, то выбор один - шипы. Инженеры крупнейших шинных компаний уже несколько десятилетий пытаются придумать идеальные шипованные покрышки. В чем проблема? Прежде всего в том, что из-за необходимости монтажа металлических элементов разработчики вынуждены использовать более жесткий состав резины для протектора, что ухудшает сцепление шины с дорогой. Вторая проблема - необходимость сохранения достаточной площади пятна контакта. На шипованных шинах это обычно достигается увеличением числа ламелей, что ведет к избыточной подвижностью протектора и ухудшению управляемости.
Кроме того у шипованных шин, как правило, протектор имеет более массивный дизайн, чем у фрикционных покрышек, - таким образом компенсируется повышенный износ резины. Поэтому шипованные колеса получаются тяжелее, а это увеличивает неподресоренные массы, снижает комфорт и ухудшает управляемость.
Зато сам шип за последние десятилетия прошел длинный путь от простой иголки до составной конструкции с использованием нескольких видов металла и наконечников сложнейших форм. Например, компания Pirelli недавно разработала шип «двойной коготь» - у него сложная форма в виде полой трапеции, одна сторона которой лучше работает на разгоне, а другая - более широкая - на торможении.
Самые экстремальные варианты шипованной резины встречаются в ледовых гонках по спидвею на мотоциклах, где в покрышки вкручивают иглы длинной по три сантиметра. В переднем колесе их умещается 90 штук, а на заднем - до 500! А в автомобильных гонках самые сложные по конструкции зимние шины используются на этапе WRC в Монте-Карло, где пилотам приходится перемещаться между асфальтовыми и снежными секциями в рамках одного спецучастка. Поэтому здесь используют особые летние шины с вручную вкрученными шипами, а между допами механники могут вручную нарезать дополнительные канавки в протекторе – в случае резкого похолодания или выпадения снега.
Для дорожных мотоциклов и спортбайков пока нет ни одной серийной зимней покрышки с шипами, но это не останавливает самых отмороженных, во всех смыслах, наездников. Они вручную устанавливают шипы по подобию «монте-карловских» шин и выезжают на лед, чтобы гонять на скорости за 250 километров в час.
Так что лучше, «липучки» или «колючки»? Однозначного ответа на этот вопрос, кажется, пока не существует. Как нет ответа на вопрос, что лучше - BMW или Mercedes, и что надежнее - «Тойота» или «Лексус».
Но уже скоро эти споры могут оказаться бессмысленными. В 2015 году был показан прототип покрышки с убирающимися шипами. И они не утапливаются под силой давления, как на многих современных шинах, - ими управляет электроника. В зависимости от состояния дороги, компьютер или водитель самостоятельно решают - выпустить когти или нет. Еще одно преимущество этой разработки состоит в том, что можно увеличить количество шипов на одно колесо, а также их размер, не нарушая действующие во многих европейских странах ограничения на использование шипованных покрышек.
Приближаются холода, а значит настало время подумать о зимних шинах. Зачем нужно менять резину и в чем ее отличие от летней, и какая резина лучше – шипованная или нет? Именно на эти вопросы ответим в этой статье.
Зачем нужно менять резину и в чем отличие зимней от летней?
Разница между летними и зимними шинами очень велика, и самая главная отличительная особенность – это состав материала, из которого их изготавливают. Если летние шины уже при +7 градусов начинают «дубеть», то зимние при низких температурах остаются мягкими, что обеспечивает лучшее сцепление с дорогой. Поэтому автомобиль необходимо обязательно «переобувать». И нужно это делать два раза в год. Если зимние покрышки останутся на машине летом, то скорее всего они не дотянут до следующей зимы, и без того мягкая резина под действием тепла еще больше размягчается и быстрее изнашивается. Также шины отличаются и протектором. Зимняя автомобильная резина имеет более глубокий протектор и ламели, которые при торможении наклоняются, обнажая кромки, в результате чего происходит более эффективное торможение.
Шипованная резина, в отличие от нешипованной, такого поперечного рисунка (ламели) имеет меньше, и торможение происходит в том числе за счет различных типов шипов. В современных шинах шипы устанавливаются на разных уровнях, несимметрично, чтобы обеспечить лучшее сцепление.
Таким образом мы плавно перешли к вопросу:
Какая резина лучше шипованная или нет?
Перед тем, как выбрать ту или иную резину вы должны четко понимать, в какой среде и месте вы собираетесь ее эксплуатировать. Тесты показали, что в целом эффективность в торможении у обоих видов одинаковая, но бывают ситуации, когда та или иная покрышка ведет себя хуже или наоборот лучше.
Итак, вот что показали тесты:
Шипованная резина
Прекрасно ведет cебя на дороге с гололедом и с кашей из снега под которой есть корка льда. При этом температура воздуха должна быть не ниже -15 °С. Если вы попадете на лед при более низких температурах, то на такой резине вы будете как на коньках, шипы не будут цепляться за твердую поверхность.
Липучка
Соответственно, на обледенелой дороге до -15, покрытой рыхлым снегом, данная резина уступает шипованной, но на почищенной дороге при более низких температурах – выигрывает. Тормозной путь будет меньше.
Вывод: если вы живете в городе, где дороги убирают, то лучше выбрать липучку, если вам приходится часто бывать за городом, где зимой дороги заваливает снегом, ваш выбор – шипованная резина.
На снегу обе резины ведут себя одинаково, а вот шипованная резина намного шумнее!
А также в некоторых странах шипованная резина и вовсе запрещена к использованию.
И самое главное, не стоит экономить, и при износе лучше купить новую от известного производителя – ведь от этого зависит ваша и чья-то жизнь!
Многие скажут, что главное различие одной автомобильной резины от другой – это рисунок протектора. Рисунок действительно отличается, боковая сторона зимней резины покрыта большим количеством прорезей в форме зигзага, которые называются ламели. Столь частые насечки увеличивают сцепление шин с дорогой, покрытой снегом или льдом. Но это далеко не единственная особенность.
Представьте себе, что будет со школьной стирательной резинкой на морозе? Она потеряет свою гибкость, и ее будет легко сломать. Наглядный пример. Тот же принцип воздействия холода на летнюю резину. Поэтому в состав зимних шин входят специальные протекторные примеси, обеспечивающие дополнительную гибкость и эластичность, которая сохраняется даже при низких температурах. Обычно химический состав резины разрабатывается производителем с учетом разных температурных условий.
Шины для любой погоды
В настоящее время популярностью пользуются так называемые всесезонные шины, соединяющие в себя качества летней и зимней резины. Однако нельзя утверждать, что подобная универсальность может быть безопасной и приемлемой в любое время года. Использовать подобные шины рекомендуется лишь в достаточно теплых климатических условиях, в тех районах, где столбик термометра зимой крайне редко опускается ниже нуля.Когда использовать зимнюю резину
«Липучка» является более долговечной зимней резиной, чем шипованная, а также более дешевой.Использовать зимнюю резину следует при температуре до +5 °C. Чем выше температура, тем пластичнее и мягче становится резина, тем самым снижая устойчивость автомобиля на дороге. Зимняя резина бывает шипованная и без шипов, именуемая в народе «липучка». Шипованные шины применяются для максимально безопасного передвижения по оледеневшим дорогам. «Липучка» имеет такой же короткий тормозной путь, как и шипованные шины, но меньше шумит и вибрирует на асфальте.
Что касается летних шин, их особенностью является возможность полной реализации динамических характеристик автомобиля на сухой дороге. А также способность обеспечить борьбу с аквапланированием, благодаря наличию большого количества продольных желобков, способствующих отводу воды от шины.
По рейтингу журнала «За рулем», лучшей летней резиной 2013 года стала Continental ContiPremiumContact 2.
Менять покрышки следует вовремя. Но после замены встает вопрос о правильном хранении второго комплекта резины. Если шины сняты с ободов, рекомендуется размещать их вертикально. Если хранятся колеса вместе с дисками, то их возможно разместить горизонтально друг на друга. При таком способе хранения следует периодически переворачивать резину.
Инструкция
Потрогайте шины, почувствуйте поверхность покрышки наощупь. Поскольку в составе зимней резины гораздо больше содержится каучука, она мягче. Как раз поэтому она остается эластичной даже в сильные морозы. При высоких же температурах она, наоборот, может начать плавиться. Так что в жару автомобиль на рискует потерять устойчивость. Летняя резина создана работать по твердой и сухой поверхности. Износоустойчивость у нее очень большая. Но беда в том, что в холодные сезоны она твердеет. Если пользоваться ей , начинаются проблемы в управлении машиной. Увеличивается вероятность прокола шины, на дороге. Вплоть до аварии.
Определить сезонную принадлежность можно и по . Протектором наружный слой шины с канавками и выступами. Дело в том, что у шин он изрезан не так сильно и глубоко. Так они обеспечивают автомобилю большой контакт с дорогой, сопротивляемость качению, бесшумность. У зимних же протектор гораздо глубже. Канавок и шашечек очень много. С их помощью из-под колес будет выдавливаться снег.
Еще на зимних шинах вы увидите в прорези во много рядов. Это ламели. На заснеженных и обледенелых участках они улучшают сцепление с дорогой. Также на зимней можно увидеть шипы, на их не бывает. На скользких поверхностях они добавляют устойчивости, динамики и тормозных свойств вашему автомобилю, хотя в последнее время все большее число водителей отдает предпочтение нешипованным вариантам зимних шин.
Не лишним будет обратить внимание и на боковую маркировку. Тем, кто понимает английский язык, легко будет заметить надписи «Winter», «Mud+Snow», "M&S". Для тех, кто не понимает, на зимних резинах рисуются снежинки, на летних – солнце. Но очень часто надписями «Mud+Snow», "M&S" производителями всесезонная резина. Это надо учитывать.
Видео по теме
1. Нельзя ездить на летней зимой и на зимней летом. Этим вы подвергаете опасности всех участников дорожного движения.
2. Менять зимнюю резину на летнюю нужно в тепле, при +10 градусах.
3. Обязательно нужно интересоваться заводом производителем и тем, как его рекомендуют профессионалы.
Источники:
- Шипованные и нешипованные зимние шины
Автомобили, как правило, продаются, укомплектованные так называемой летней резиной. Однако любой автолюбитель, который заботится о безопасности на дороге, ближе к зиме обзаводится сменным комплектом зимних шин. Зачем они нужны и чем отличаются от летних?
Дело в том, что резина просто не рассчитана на использование при низких температурах. Тормозной путь машины на неприспособленных для зимней езды шинах увеличивается порой в несколько раз, на скользких дорогах колеса пробуксовывают, автомобиль не слушается руля.На зимней (она маркируется буквой W на боковине колеса) совсем другой , чем на летней. Он специально адаптирован для езды на холоде. Такая шина имеет много ламелей (маленьких прорезей зигзагообразной формы) на протекторе. Благодаря таким ламелям обеспечивается лучшее сцепление колес с заснеженным покрытием дороги. Кроме того, у зимних шин совсем другой состав, благодаря которому им не страшны даже сильные морозы. Летняя резина более жесткая, при минусовых температурах она показывает худшую сцепку с дорогой. Зимняя же изначально мягче, на холоде она остается эластичной.По рисунку протектора все шины подразделяются на и скандинавские, каждый из них предназначен для езды по разным покрытиям. У европейской резины рисунок протектора расположен по диагонали, на нем много разветвленных каналов. Скандинавские шины имеют более разреженный тип рисунка, на них больше ромбов и прямоугольников, зачастую такую резину шипуют.На резине с европейским типом рисунка лучше ездить по относительно чистым и не заснеженным дорогам. Скандинавский протектор нужен тем, кто по большей части передвигается и обледеневшим дорогам в сильные морозы. Есть также всесезонных шин, они сочетают в себе зимней и . Но специалисты не рекомендуют отдавать им предпочтение. Такая резина не обеспечивает должную безопасность ни летом, ни . На ней хорошо ездить разве что в тех регионах, где зимние температуры в среднем равны нулю.
Видео по теме
Связанная статья
К наступлению нового сезона требуется хорошо подготовить машину, в том числе, поменять шины. Очень важно подобрать соответствующие погодным условиям покрышки для безопасности на дороге и правильной эксплуатации автомобиля.
Многие скажут, что главное различие одной автомобильной резины от другой – это рисунок протектора. Рисунок действительно отличается, боковая сторона зимней резины покрыта большим количеством прорезей в форме зигзага, которые называются ламели. Столь частые насечки увеличивают сцепление шин с дорогой, покрытой снегом или льдом. Но это далеко не единственная особенность.
Представьте себе, что будет со школьной стирательной резинкой на морозе? Она потеряет свою гибкость, и ее будет легко сломать. Наглядный пример. Тот же принцип воздействия холода на летнюю резину. Поэтому в состав зимних шин входят специальные протекторные примеси, обеспечивающие дополнительную гибкость и эластичность, которая сохраняется даже при низких температурах. Обычно химический состав резины разрабатывается производителем с учетом разных температурных условий.
Шины для любой погоды
В настоящее время популярностью пользуются так называемые всесезонные шины, соединяющие в себя качества летней и зимней резины. Однако нельзя утверждать, что подобная универсальность может быть безопасной и приемлемой в любое время года. Использовать подобные шины рекомендуется лишь в достаточно теплых климатических условиях, в тех районах, где столбик термометра зимой крайне редко опускается ниже нуля.Когда использовать зимнюю резину
«Липучка» является более долговечной зимней резиной, чем шипованная, а также более дешевой.Использовать зимнюю резину следует при температуре до +5 °C. Чем выше температура, тем пластичнее и мягче становится резина, тем самым снижая устойчивость автомобиля на дороге. Зимняя резина бывает шипованная и без шипов, именуемая в народе «липучка». Шипованные шины применяются для максимально безопасного передвижения по оледеневшим дорогам. «Липучка» имеет такой же короткий тормозной путь, как и шипованные шины, но меньше шумит и вибрирует на асфальте.
Что касается летних шин, их особенностью является возможность полной реализации динамических характеристик автомобиля на сухой дороге. А также способность обеспечить борьбу с аквапланированием, благодаря наличию большого количества продольных желобков, способствующих отводу воды от шины.
По рейтингу журнала «За рулем», лучшей летней резиной 2013 года стала Continental ContiPremiumContact 2.
Менять покрышки следует вовремя. Но после замены встает вопрос о правильном хранении второго комплекта резины. Если шины сняты с ободов, рекомендуется размещать их вертикально. Если хранятся колеса вместе с дисками, то их возможно разместить горизонтально друг на друга. При таком способе хранения следует периодически переворачивать резину.
Каждый владелец автомобиля прекрасно осведомлен о том, что может произойти, если покрышки будут выбраны неправильно. Так, может произойти авария. Помимо этого, у вас также могут возникнуть достаточно серьезные проблемы при передвижении по городу, где необходимо максимальное сцепление с асфальтом. Именно по этой причине своевременная покупка зимних шин избавит вас от большинства проблем.
По причине того, что в данный момент на рынке представлен немалый ассортимент покрышек, подобрать подходящую модель несложно. Стоит отметить, что они отличаются не только по стоимости, но и по качественным показателям. Помимо этого, стоит принимать во внимание и тот факт, что применять транспортное средство вы будете в различных условиях. И от того, насколько точно вы подберете покрышки, зависит многое.
Именно по этой причине изначально вам стоит решить, как именно вы планируете использовать автомобиль в зимнее время. В том случае, если вы будете передвигаться только по городу, то можно будет использовать нешипованной резиной. А вот для поездок за пределы города в обязательном порядке необходимо приобрести покрышки с шипами. Это позволит вам не только повысить уровень сцепления, но и облегчат передвижение по городу.
В обязательном порядке необходимо принимать во внимание и рисунок, глубину протектора и так далее. Учтите, что между зимними и летними моделями существует определенная разница. Кроме того, их процесс изготовления может осуществляться. Таким образом, все вышеперечисленные факты дадут вам возможность выбрать именно ту модель, которая вам требуется в данный момент, а также прослужит на протяжении длительного периода.