Хороші шини можуть усі на світі. Ну, якщо й не всі, то дуже багато. Вони визначають характер мотоцикла, його поведінку, пристосованість до жорстокого та несправедливого світу. Хороша моторезина - це, перш за все, гума "правильна": та, яка найкраще відповідає потребам мотоцикла та його господаря. Така шина — це не просто прокладка між колесом та асфальтом, це своєрідний місток між мотоциклом, водієм, їхніми потребами та можливостями. Спортивна гума перетворює спорт-турист майже на гоночний апарат, а дорожня — на машину для довгих і цікавих подорожей. Шосейна гума здатна "приручити" навіть ендуро - він перетворюється на міський мотард. Розуміння особливостей гуми та її характер є найпершим кроком до мотощастя. Призначення шини
- пом'якшувати удари, що передаються на підвіску;
- Забезпечувати надійне зчеплення з дорогою;
- передавати дорозі тягові та гальмівні сили.
Протектор шини впливає на прохідність, витрату палива та шумність.
Крім того, шина повинна забезпечувати певну вантажопідйомність, надійність та безпеку керування мотоциклом.
Типологія
Суцільна шина складалася з цілісного шматка гуми, що застосовувалася на перших мотоциклах. Шина, еластичність якої надає укладене в ній стиснене повітря, називається пневматичною. Такі шини діляться на камерні та безкамерні. Камерні складаються з покришки та камери з вентилем, через який у шину надходить повітря. У безкамерних шинах камеру замінює герметичний гумовий шар. Вентиль для нагнітання повітря розміщується в отворі обода колеса. На більшість мотоциклів ставлять саме таку гуму.
У разі проколу камерна шина здувається майже моментально (повітря виходить через вентильний отвір в обід колеса), "безкамерка" ж збережуть тиск досить довго (адже повітря виходить тільки в місці проколу). Якщо пошкодження незначне, його можна усунути в дорозі власними силами. Однак, для серйознішого ремонту безкамерної шини її доведеться демонтувати, і тут без допомоги фахівців не обійтися. Крім того, безкамерна гума набагато легша, а отже, менше навантажує підвіску та колесо, і крім того – менше нагрівається при швидкісній їзді. Така шина і служить довше (її ресурс вищий майже на 10%).
І все ж, незважаючи на численні переваги "безкамерки", на більшість мотоциклів зі спицьованими колесами ставлять все ж таки гуму камерну. Адже досягти необхідної герметичності для першого типу не дозволяють спиці.
У жодному разі не слід ставити камеру в безкамерну гуму! "Подвійне дно" не додасть мотоциклу надійності. Між покришкою та камерою утворюється повітряний міхур, під час їзди він різко нагрівається та руйнує гуму.
За конструкцією шини діляться на діагональні та радіальні. У радіальних - нитки корда в різних шарах каркасу паралельні один до одного. У діагональних шинах нитки перехрещуються під кутом 45-60 градусів. Якщо поверх цих шарів нанести ще один, що оперізує, то така шина називається діагонально-переперезаною.
Взагалі, діагональні шини вважаються застарілими. Гума такого типу зношується в 1,5-2 рази швидше за радіальну, її ресурс не перевищує 10 тисяч кілометрів. До того ж, за рахунок більшого опору коченню, діагональні шини збільшують витрату палива (до 5%).
Але, в той же час, є у діагональних шин свої переваги: менш жорсткий брекер забезпечує м'який і тихий хід шини, "діагоналка" легше переносить механічні пошкодження (особливо її боковина) і набагато простіше в ремонті. Найчастіше ці шини використовують для ендуро: міцна боковина "діагоналі" дуже важлива для бездоріжжя.
Скелет та органи
Каркас - найважливіша силова частина шини, що забезпечує міцність, сприймає внутрішній тиск повітря та зовнішній вплив з боку дороги. Каркас складається з одного або кількох шарів корду.
Корд - шар із частих міцних штучних ниток (або сталевих) основи та рідкісних тонких поперечних ниток з еластичного матеріалу. Найчастіше корд для діагональних шин виготовляють із бавовняного, віскозного або капронового волокна, а для радіальних - із сталевого дроту. Кевлар використовують, але рідко, через дорожнечу.
Брекер - пов'язує каркас і протектор, запобігаючи його відшарування під дією зовнішніх і відцентрових сил, амортизує удари, підвищує опір каркасу механічним ушкодженням. Нитки корда у брекері розташовані діагонально (незалежно від конструкції шини). У радіальних шинах брекер жорсткіший, адже саме від нього залежить міцність такої шини.
Протектор - масивний шар особливо міцної гуми, що стикається з дорогою під час кочення колеса. На зовнішній поверхні має рельєфний малюнок у вигляді виступів та канавок. Протектор оберігає каркас від механічних пошкоджень, визначає зносостійкість шини, зчеплення з дорогою, рівень шуму та вібрацій. Малюнок рельєфної частини протектора та його хімічний склад визначають, насамперед, призначення шини. Плечова зона - частина протектора між біговою доріжкою та боковиною. Збільшує бічну жорсткість, покращує з'єднання протектора з каркасом.
Боковина – продовження протектора на бічних стінках каркасу (тонкий шар еластичної гуми). Захищає каркас від вологи та механічних пошкоджень. На боковину наносять маркування шин.
Борт (кант, край ) - жорстка несуча частина шини. Служить для кріплення шини на диску та герметизації (для безкамерних шин). Основа борту - міцне нерозтяжне кільце зі сталевого гумового дроту. Для плавного переходу до гуми боковини металеве кільце обмотують гумовим шнуром. З зовнішнього боку борту шар прогумованої тканини або корду оберігає його від стирання об обід при монтажі та демонтажі.
Виробництво шин, або Різдво Афродити
Сировина для виробництва шини – це пігменти, хімічні речовини та до півсотні різних видів каучуку. Змінюючи пропорції, можна впливати на твердість або еластичність гуми, суху та мокру її "чіпкість" та температурні характеристики. Скопіювати точний хімічний склад гуми дуже складно, саме це визначає високу якість "фірмових" шин.
Основний компонент гуми – каучук. Для довговічності до нього додають сірку та сажу. Останню дедалі частіше замінюють на кварцовий порошок ("силіку"). Цей найдрібніший пісок покращує зчеплення з дорогою, зберігаючи стійкість до зношування. Силіка надає гумі сірого відтінку, якого виробнику доводиться позбуватися заради консервативних покупців. Антиоксиданти оберігають шину від старіння.
Всі ці компоненти перемішують у гігантських міксерних резервуарах (змішувачах Бенбері) за певних температур і тиску. Усі складові змішуються у в'язку чорну масу. Її охолоджують та ріжуть на заготовки під майбутні деталі шини. Поєднує їх разом автоматичний прокатний прес. Отримана на виході "зелена" шина у спеціальному гарячому пресі проходить стадію вулканізації (каучук реагує із сіркою, утворюючи гуму, здатну довго зберігати еластичність). Тут же наноситься рисунок протектора та маркування.
Вулканізовані шини піддають ретельній перевірці. Частину вад виявляють на око, частина – за допомогою рентгенівських променів. Додатково на аналіз із кожної партії вибирають випадкові шини.
Маркування шин (схема 1)
Дніпрошина - ім'я виробника Виробником шини може бути відомий бренд (Avon, Dunlop, Michelin, Metzeller), так і менш іменитий (Mitas, Duro, Kenda, Maxxis). І хоча багато хто з них варить гуму в різних країнах, якість продукту приблизно однакова. Спільність технології та вимоги ринку даються взнаки.
Made in USSR - країна-виробник.
Magadan 90Х – модель шини.
150/70 ZR18 - розміри шини та її тип. 1-а цифра – ширина профілю (поперечний переріз) покришки, в міліметрах. Друга – індекс профілю (співвідношення висоти до ширини, виражене в %). На радіальних покришках стоїть буква "R" або поєднання "ZR", на діагональних буквах немає.
18 - посадковий діаметр обода в дюймах (якщо простіше - діаметр диска, на який шину такого розміру потрібно встановлювати).
Занадто широка покришка погіршує керованість мотоцикла: вона загортається в нахилі (при цьому пляма контакту залишається незмінною), профіль поступово деформується і руйнується корд. Надмірно вузька покришка натягується на обід, зменшуючи контактну пляму. У граничному повороті мотоцикл покотиться на непризначеній для цього кромці. В принципі, на задньому колесі дорожнього або універсального байка допустимі відхилення +/- 10 мм від нормальної ширини. На передньому – ні. Але найкраще дотримуватись розмірів, рекомендованих заводом.
Повнопрофільна гума (співвідношення висоти до ширини не менше 80%) витримує великі вагові навантаження, але на високих швидкостях вона погано тримає дорогу. Швидкісні низьконизькі шини (50-60%) придатні тільки для гладких шосейних доріг з ідеальною якістю покриття.
70 - індекс вантажопідйомності. Це тривале навантаження, яке шина здатна витримати за максимально допустимого внутрішнього тиску повітря (див. таблицю). Варто враховувати, що вага розподіляється на колеса нерівномірно. Зазвичай на заднє колесо лягає навантаження в півтора рази більше, ніж на переднє. Наприклад, при вазі завантаженого мотоцикла 500 кг на переднє колесо потрібно (як мінімум) ставити шину з індексом від 52 (200 кг), а на заднє - від 66 (300 кг).
Іноді навантаження розшифроване на самій шині: Мах Load - максимальне навантаження в lbs. (англійських фунтах) та у kg (кілограмах). Наприклад: Max. Load 212 KG (467 LBS).
T, Z - індекс швидкості. Це максимальна швидкість, коли виробник гарантує збереження експлуатаційних характеристик шини. Йдеться про швидкість руху при нормальному завантаженні та тривалій поїздці. Короткочасні (!) виходи за межі "червоної зони" можна. У той же час, при тривалих навантаженнях, близьких до максимальних, граничну швидкість варто обмежити. Тобто шина 150/70 R18 70Т може витримати 335 кілограмів навантаження при швидкості близько 190 км/год. На швидкості 152 км/год (80%) така гума витримає вже 368,5 кг. Тип шини
ТТ (Tube Type) – камерна покришка, TL (Tubeless) – безкамерна шина.
Дата виготовлення шини – три чи чотири цифри в овалі на одній із боковин. Деякі виробники вказують їх у індивідуальному номері покришки. Дві перші цифри — це номер тижня, протягом якого виготовили шину. Наприклад, (178) - 17-й тиждень 1998 р. З 2000 діє 4-х значне позначення. Наприклад (1304) - 13-й тиждень 2004 року.
Особливості конструкції фіксуються на бортах відповідними написами про кількість шарів брекера та каркаса, а також про матеріал корду. Наприклад, TREAD: 2 RAYON: 2 PL-STEEL означає, що брекер шини складається з 2-х шарів віскозного корду та 2-х шарів металокорду, TREAD: 2 RAYON 1POLYAMIDE – два шари віскози та один поліамідний. Напис SIDEWALL 2 RAYON означає, що боковина складається із двох шарів віскози.
Стандарти
Маркування DOT говорить про те, що шина відповідає нормам безпеки Транспортного Департаменту США (Department оf Transportation) і допущена до експлуатації на території Штатів. Далі йде ідентифікаційний чи серійний номер шини; до 11-ти цифр та букв.
Літера Е у гуртку – знак офіційного затвердження за результатами випробувань у рамках правил ЄЕК ООН. Невелика цифра поруч із літерою Е показує у країні проводилося випробування цієї шини: 1 — Німеччина, 2 — Франція, 3 — Італія, 22 — Росія тощо, всі знаки рівноцінні. Індекс поруч із гуртком — номер сертифіката перевірки. Обидва тавра, проставлені на одній шині, означають, що шина сертифікована для обох ринків. Для експлуатації радимо Вам купувати шини або Е, або подвійної сертифікації: європейські вимоги за деякими параметрами, зокрема, за міцністю, вищі за американські.
На шинах виробництва СНД вказують номер ГОСТу чи ТУ підприємства-виробника. Додаткові позначення на шинах
Літера F після позначення розміру вказує, що покришка призначена лише для встановлення переднього колеса. Напис Front Wheel або Front Wheel Only означає те саме. Покришка з написом Rear Wheel – для встановлення на заднє колесо. Універсальна гума для деяких малокубатурних мотоциклів, скутерів та мопедів може встановлюватися як на переднє, так і заднє колесо.
Rotation - стрілка з написом "Rotation" (можливо тільки стрілка, без напису) вказує напрямок обертання покришки. Для шин із симетричним малюнком протектора напрямок обертання не має значення, відповідно гуму можна встановлювати будь-якою стороною.
Steеll (steel belted) — вказує, що шина має металевий корд, що оперізує.
ETRTO - The European Tyre and Rim Technical Organization (Об'єднання європейських виробників шин та дисків, Брюссель).
ECE - Economic Commission for Europe (Відомство ООН у Женеві).
FMVSS - Federal Motor Vehicle Safety Standards (Нормативи безпеки США).
Часто літерами можуть бути вказані умови експлуатації, наприклад: Rain - дощ, Water або Aqua - вода, AW (Any weather) - погода. Деякі виробники замість літерних позначень використовують значки (сонечко, сніжинка, хмарка).
DA (у вигляді штампу) - незначні виробничі дефекти, що не перешкоджають нормальній експлуатації.
Додаткові маркування, що діють у США:
DM AB CD EFG - код, що означає місце виготовлення, розмір та тип шини;
Максимально допустимий тиск повітря в шині вказується в кілопаскалях і фунтах на квадратний дюйм.
Наприклад: 290 kpa (42psi), 1psi = 6,9 кПа для шини у "холодному" стані.
У наведеній нижче таблиці psi переводяться в більш поширену у нас одиницю, Бар, яку ще називають "атмосферою". Однак, якщо бути точним, то 1 Бар = 1 Технічній Атмосфері, яка хоч і не дорівнює, але для побутових застосувань дорівнює 1 Атмосфері. Treadwear 180 – відносна зносостійкість малюнка протектора. Відповідає спеціальним стандартним тестам США;
Traction A - оцінка вологих умов А, В або С (спеціальний тест США);
Temperature B - температурна стійкість на високих швидкостях руху А, В або С (спеціальний тест США);
Особливі мото-прикмети
M/C (motorcycle) – скорочення, що означає, що шини відносяться саме до категорії шин для мотоциклів. Потрібно відрізняти ці шини від тих, які були спроектовані для інших засобів пересування.
K0-supersoft – дуже м'яка мотошина.
K1-soft – м'яка мотошина.
K2-medium – середня за жорсткістю мотошина.
RS1-soft – м'яка мотошина (спорт).
RS2-medium – середня мотошина.
RS3-hard – жорстка мотошина.
Протектор
Протектор - найважливіша сполучна ланка між мотоциклом та навколишнім світом. З його допомогою байк відчуває дорогу і рухається нею. Правильно підібраний протектор на зразок золотого ключика. Якщо він підійде до замку (дорозі та мотоциклу), перед вами відкриються нові горизонти. І фігурально, і буквально.
Кожна покришка має оптимальну робочу температуру. Якщо гума дуже холодна, вона не розм'якшується і не тримає дорогу. Якщо шину перегріти, вона почне руйнуватися. Спочатку втратить пружність, різко знизиться зчеплення ("хімічна смерть"), потім гума буквально розвалиться на шматки ("фізична смерть").
Найбільш стійкі до короткочасного перегріву спортивні шини. Вони забезпечують максимальне зчеплення при екстремальних гоночних навантаженнях, тепло, що утворюється, вони ефективно розсіюють. Як наслідок, такі шини неможливо прогріти в умовах міста. Непрогрітий протектор прослизатиме, гума губиться клаптями. У той же час спортивна гума зовсім не розрахована на довгу трасу і швидкість "під 300". Такого вона не зазнає.
Ще одна важлива характеристика шини – кількість температурних циклів, які вона може витримати. При кожному перегріві гума повторно вулканізується і, остигнувши, стає трохи жорсткішим. Візуальна прикмета – фіолетовий відлив. Найчастіше він помітний саме на спортивній гумі, адже вона розрахована лише на один температурний цикл. Саме тому в піддоках протектори прогрівають не лише перед гонкою, а й у паузах, щоб не дати гумі охолонути та завершити тепловий цикл. Оскільки вся ця метушня абсолютно неможлива у повсякденному житті, дорожню гуму роблять стійкішою до температурних коливань. Не слабше температурних властивостей гуми її поведінка впливає малюнок протектора. До його вибору не варто підходити з естетичних міркувань. Він — лише гарантія вашої безпеки, особливо під час дощу. На протектор передньої шини наносять в основному поздовжні канавки - вони опираються бічному ковзанню колеса. Великий момент, що крутить, на задньому колесі вимагає шашкового малюнка або зигзагоподібних канавок.
Гладкі шини без жодного малюнка називаються сліками. У сліків - максимальна площа контакту з рівною дорогою, а значить і зчеплення. Проте, за найменших відхилень від ідеальних умов (дощ, бруд, ковдобини) такі шини стають небезпечними. Вони вже не здатні "тримати" дорогу. Тому навіть більшість гоночних шин наносять малюнок.
Як тільки гума потрапляє зі спорту у звичайне життя, малюнок на протекторі стає обов'язковим. І чим суворіші умови навколо, тим він більш рельєфний.
Для зчеплення з мокрою дорогою протектор повинен мати велику кількість канавок і бути дуже м'яким. Чим частіше "нарізка" і м'якша гума, тим більше води протектор подолає. Але у разі раптового потепління ці переваги перетворяться на недоліки — шина розм'якшиться і почне прослизати.
Поздовжні канавки погіршують стійкість мотоцикла в повороті, поперечні збільшують гальмівний шлях і ймовірність пробуксовки при інтенсивному розгоні.
Залежно від малюнка протектор може бути спрямованим чи ненаправленим.
Чому вмирає гума?
Шини піддаються найбільш жорстким впливам довкілля — мільйони разів стискаються і розтискаються, їх роз'їдають кислотні дощі, стирає дорога, висушує сонце, ними діють агресивні хімічні речовини та спека. І все ж таки їх довге і щасливе життя багато в чому залежить від вас. Тиск. Невідповідний тиск у шинах не тільки прискорює їх знос, а й дуже небезпечний. На поворотах такий мотоцикл може стати практично некерованим.
Шини зі зниженим тиском деформуються, втрачаючи еластичність та міцність. Вони можуть повернутися на обід. У середньому здуті на 20% покришки зношуються на 30% (!) швидше. У боковинах зростає внутрішнє тертя, що може призвести до кільцевого зламу. При цьому внутрішні шари корду відстають від гуми, перетираються і можуть порватися по всьому колу боковини. Зовнішня ознака їхнього руйнування - темна смуга на внутрішній поверхні шини. Їзда на спущених шинах збільшує опір коченню, і, як наслідок, зростає витрата палива. Тиск у мотошинах знижується через пропускання повітря - через природний витік або пошкодження, і страждає зовнішня частина бігової доріжки.
Підвищений тиск особливо небезпечний на слизькій дорозі, оскільки зменшує пляму контакту та збільшує навантаження на амортизатори та підвіску. Перевищення тиску теж руйнує гуму, але не так швидко. Насамперед, через нього зростає напруга в каркасі. У місці взаємодії покришки з дорогою зростає тертя і середня частина протектора протирається. Перекачана шина гірше тримає удари, а може й луснути. Як не дивно, часто перекачують шини цілком дисципліновані водії — вони підкачують гуму для вантажу чи пасажира, а спустити колесо не наважуються. Варто пам'ятати, що після тривалих поїздок тиск зростає в середньому на 0,3 атм (остигає шина потім близько години), і страждає більше внутрішня частина бігової доріжки.
Особливості водіння. При різкому гальмуванні протектор ковзає, залишаючи на асфальті добре помітні чорні смуги. При частому гальмуванні юзом шина спочатку стирається плямами, потім руйнуються брекер і каркас. Крім того, різкі зупинки підвищують напругу у боковинах. На підвищених швидкостях збільшується тертя гуми дорогу, ударне навантаження, деформація і температура повітря в шині. Занадто висока швидкість може призвести не тільки до стирання протектора, але і розшарування гуми.
У круїзерів зазвичай першою зношується задня шина. На неї припадає більше ваги, більше сил зчеплення та гальмування. При більш екстремальному водінні на шляховиках і спортивних мотоциклах страждає передня покришка. Враховуючи призначення гуми, виробники закладають у ній відповідний запас міцності. Таким чином весь комплект зношується майже рівномірно.
Обслуговування. Гумі потрібен догляд та пильну увагу. Будь-яке пошкодження її поверхні може призвести до плачевних результатів. У дрібні садна та порізи набивається пісок, пил, волога, нафтопродукти. Піщини перетирають гуму, розмір пошкодження збільшується. Волога послаблює нитки корду, нафтопродукти – руйнують гуму. Посилює наслідки підвищена температура.
Дисбаланс коліс. На високих швидкостях найменший дисбаланс колеса призводить до вираженої динамічної неврівноваженості. Особливо він помітний на передньому колесі: якщо відпустити кермо, він почне вагатися (за умови справності вилки та підшипників). Як наслідок, швидше зношуються не лише шини, а й ходова.
Природа погода. Зовнішній світ стосовно шини переважно агресивний. Сонячне проміння, пил, розбиті дороги — все це поступово знижує еластичність гуми. Через кілька років експлуатації на боковині або біля основи доріжок протектора утворюються тріщини-павутинки. Погіршують ефект вихлопні гази та навіть електростатичний вплив.
На жаль, зберігання шин на балконі або в гаражі не рятує їх від руйнування. Тривалі періоди простою також згубні для гуми - перестають працювати антиокислювальні присадки. Найбезпечніші умови для "зимової сплячки" - темрява, прохолодне повітря (до 25 0С), віддаленість від опалювальних труб або олії. Гума також не переносить високих концентрацій озону, які можуть створюватися під час роботи кондиціонерів чи оргтехніки.
Фото: надані авторами
www.motodrive.com.ua/content/Shini_dlya_mototsikla_ili_Kaloshi_schastya_Motorezina.html