Конструкція вантажної шини радіальні та діагональні
Конструкція вантажної шини значною мірою залежить від її цільового призначення. Проте спільними елементами всіх вантажних шин є протектор, каркас, борт, брекери та боковини. У безкамерних шин також є герметизуючий шар.
Каркас - головний силовий елемент шини, що складається з одного або декількох шарів гумового корда, закріплених, як правило, на бортових кільцях. Корд є тканиною, що складається з ниток, що виготовляються на основі натуральних або синтетичних волокон, або тонких сталевих ниток (металокорд);
Брекер - внутрішня частина шини, розташована між каркасом і протектором і складається з кількох шарів гумового металевого корду. Брекер призначений для пом'якшення ударних навантажень на шину, що виникають під час руху автомобіля дорогою;
Протектор - зовнішня гумова частина покришки шини, як правило, з рельєфним малюнком, що забезпечує зчеплення з дорогою та оберігає каркас від пошкоджень;
Боковина - шар покривної гуми, розташований на бічній стінці покришки, що оберігає каркас від зовнішніх пошкоджень;
Борт покришки – жорстка частина пневматичної шини, що забезпечує її кріплення на обід колеса.
Діагональні шини
Каркас діагональної шини складається з певної кількості прогумованих кордових прокладок, краї яких обвиваються навколо дротяних кільцевих стрижнів (ці стрижні забезпечують посадку шини на диск). Всі нитки корда каркаса та брекера перехрещуються в суміжних шарах і мають у середній частині бігової доріжки кути нахилу ниток корда каркасу та брекера 45 ° - 60 °. Число суміжних шарів зазвичай чотири. Конструкція діагональних шин застаріла, але їх продовжують випускати (переважно для машин старих конструкцій), тому що вонивідносно дешеві у виробництві, їх каркас менш схильний до руйнування при ударах і порізах.
Нестача діагональної шини при зміні навантаження і при коливаннях під час руху протектор піддається підвищеній деформації («зминання»), внаслідок чого канавки малюнка стискаються, а виступи прослизають по опорній поверхні. Діагональні шини за своїми експлуатаційними характеристиками поступаються радіальним шинам.
Радіальні шини
У радіальних шин нитки корду шарах каркаса не перехрещуються як і діагональних шин, а мають радіальне (меридіональне) розташування, тобто. спрямовані від борту до борту. Шини з радіальним розташуванням ниток корду в каркасі (радіальні шини) випускаються в камерному та безкамерному виконанні. Брекер у таких шинах виконує більшу частину роботи каркасу і виготовляється найчастіше з 2-х, 3-х шарів металокорду. Металокорд відрізняється високою міцністю, малим подовженням у порівнянні з текстильним, має високу стійкість до теплового старіння та кращу теплопровідність.
Радіальні шини випускаються двох видів:
з кордом із синтетичних волокон у каркасі та з металокордом у брекері (комбіновані);
з кордом із синтетичних волокон у каркасі та текстильних волокон у брекері
Нейлоновий корд у каркасі та металокорд у брекері дозволяють підвищити міцність шини у зоні бігової доріжки, захистити її каркас від пошкоджень, зменшити поширення тріщин у протекторі. Нитки каркаса сприймають лише радіальні навантаження. А це, в порівнянні з діагональними шинами, значно зменшує напруженість ниток і дозволяє при одному і тому ж навантаженні виготовляти каркас радіальних шин з меншою шаровістю (в два рази), що забезпечує найкраще відведення теплоти. Число шарів вкаркасі радіальних шин може бути непарним, тому що кожен шар корду через радіальний напрямок ниток працює самостійно. Кількість шарів та їх вигляд можна прочитати на боковині шини та вже звідси робити висновки про міцність шини.
Радіальні шини, порівняно з діагональними, мають краще зчеплення з дорожньою поверхнею. Це досягається за рахунок більшої площі контакту з опорною поверхнею та застосування брекера з надмодульних типів корду (металокорду та ін.) Жорсткий брекер знижує деформацію протектора і пляма контакту практично не змінюється формою. Тому обсяг канавки не зменшується, а виступи протектора не прослизають.
Радіальні шини, порівняно з діагональними, характеризуються більшою несучою здатністю (на 15-20%); підвищеною максимальною швидкістю; меншою масою (на 3-4%); більшою радіальною еластичністю (на 20-30%), меншим нагріванням (на 20-30%).
Однак, радіальні шини мають велику вартість та підвищену бічну еластичність. Радіальне розташування ниток корду знижує міцність боковини стінки покришки. У важких дорожніх умовах при русі по глибокій колії, особливо при зниженому тиску повітря в шинах, при ударах об бордюрне каміння боковини радіальних шин, порівняно з діагональними, частіше зазнають пошкоджень.