Як випробовують автомобільні шини
Будь-який автовласник мріє про те, щоб придбані шини (колеса) відповідали вимогам, які до них пред'являються. Якщо дано, наприклад, гарантійний термін експлуатації шин, - вони повинні відходити саме такий термін, не менше.
Як виробник може гарантувати передбачені для шин технічні характеристики?
Загальновідомо, що лише за допомогою випробувань, які демонструють усі переваги та недоліки випущених протекторів, можна переконатись у правдивості того, що обіцяють виробники. А фірми, що випускають шини на тест-драйви, не скупляться.
Виробники влаштовують для шин дорожні випробування: це і «змійки», і замети, і гальмування, і «переставки». Крім цього, шини зазнають цілого комплексу стендових тестів. Спочатку це визначення зовнішніх розмірів. Маса шини дозволяє оцінити ефективність та економічність використання матеріалів для її виготовлення.
Обов'язкові етапи перевірки високошвидкісних шин для легковиків на статистичний та динамічний дисбаланс.
Статичний дисбаланс визначає неоднорідність мас виміром відцентрової сили при обертанні та сили тяжіння.
Динамічний дисбаланс може виникнути при нерівномірному розподілі мас у колісних площинах.
Геометрична неоднорідність шин визначається радіальним та бічним биттям шин. Силова неоднорідність протекторів визначається за допомогою коливань радіальної та бічної сил через конусний ефект. Підрахунок ведеться за одного обороту її обертання. При силовій неоднорідності зростають втрати при коченнях. Шина перегрівається, у найгіршому випадку – руйнується.
Міцність або визначення енергії руйнування пневмошин відбувається при вдавлюванні сталевого циліндричного плунжерау центр протектора. Оцінюється здатність шини чинити опір під впливом концентрованих зусиль, що з'являються у вигляді нерівності при контакті шини та дороги.
Під впливом упору на бічну частину шини з наростаючою силою до втрати її герметичності визначається опір безкамерних моделей зсуву з полиці обода.
На спеціальній установці проводять випробування на гідроміцність або гідротест. Шину в спеціальній камері накачують водою під тиском до повного руйнування. Справа в тому, що вода, на відміну від повітря, не стискається, відповідно колесо руйнується, не вибухаючи. А після вибуху важко було зрозуміти причину можливого дефекту. Шини перевіряються на герметичність: з'ясовується, як швидко дифузує повітря через гуму. Відповідно до методики втрати внутрішнього тиску визначаються терміном 30 діб.
Для визначення коефіцієнта зчеплення та жорсткості шин з опорною поверхнею на випробуваннях у бічному, кутовому та поздовжньому напрямках переміщується опорна плита. Фіксується зусилля зсуву та переміщення плити.
Спеціальна сенсорна система аналізує, як розподіляється тиск у контактній плямі шини та дорожнього покриття. Вимірюються і розподіл питомого тиску під навантаженням, і сама контактна пляма шини та дороги.
Для визначення електропровідності шин вимірюється електричний опір або здатність розсіювання електростатичного заряду. Замір проводиться між шиною на обід і пластинкою з металу, на яку шина завантажується при навантаженні.
Рентгенівськими променями контролюється правильність збирання покришки з металокордом. Це зазвичай застосовується і при вибірковому заводському контролі. Перевіряються вони і на опір бічному удару.
Стендові випробування включають такожвипробування на швидкість та навантаження. Оцінку биття та початок руйнування каркаса дозволяє зробити планка над шиною. На стендах перевіряється ходимість, а коефіцієнти бічного відведення та зчеплення тестуються у лабораторіях спеціалізованих інститутів. Заводи такого обладнання не мають. Там же, в лабораторії визначається коефіцієнт опору коченню: що він менше, то краще.
Перевіряється, як протектор пручається проколам, а також як працює шина в зоні боковин та борту. Результати всіх проведених тестів зазвичай підтверджують задані експлуатаційні параметри.
Неруйнівним видом контролю шин вважається інтерферометричний метод. Він виявляє бульбашки, сторонні включення, розшарування - словом, все, що не видно оку. Застосовується при освоєнні нових моделей.
Способів випробувань, очевидно, безліч. Причому у вітчизняних випробувачів вони свої, у закордонних – свої. Усі вони, зазвичай, дотримуються загальноприйнятих методик. Поєднує всі випробування шин в Україні та за кордоном те, що метод виміру параметрів повинен забезпечити не лише якісний, а й кількісний відбір. Практично однаковий всім і термін випробувань. Готова шина може випробовуватись близько двох місяців.