Шиналар жол бетіне тұрақты қысылып тұрғаны сондықтан домалау кезінде энергиясын жоғалтады. Бұл гистерезис деп аталатын құбылысқа байланысты, яғни резеңке сығылғаннан кейін дереу қалпына келмейді. Қозғалтқыштан шығатын энергияның шамамен жиырма пайызы машина алға қарай қозғалу үшін емес, жылу ретінде жоғалады. Мұның болу себебі негізінен үшеу. Біріншіден, резеңке өз бастапқы пішініне қайта оралуға тырысқанда ілініп қалады. Екіншіден, жүріс бетінің тостағаны жол бетінде қозғалған кезде қосымша үйкеліс туғызады. Үшіншіден, пайда болатын жылу уақыт өте келе резеңкенің тез қирауына әкеледі. Егер шиналарға дұрыс ауа сорғыланбаса, жағдай одан да нашарлайды. Шина қысымының он пайызға ғана төмендеуі домалау кедергісін бір мен екі пайыз арасында арттыруы мүмкін. Бұл шығындардың бәрі қосылып, кішкентай автомобильдерден бастап үлкен камаздарға дейінгі көліктердің отынды көбірек жағуына әкеледі.
Радиалдық шиналарда тірек бетінің астында бір-біріне қарама-қарсы бағытталған болат сымдары бар, олар иілгіш жақтармен бірге келеді. Бұл конструкция нейлон қабаттары тоқыма мата сияқты бір-бірінің үстіне орналасқан, бұрылу кезінде шинаның бүкіл денесі иілетін ескі биасты шиналардан өзгеше. Радиалдық шиналар басқаша жұмыс істейді, себебі иілу негізінен тек жолмен жанасатын бөлігінде болады. Материалдар бойынша зерттеулер оның жаншылуы жақтардың қозғалуын шамамен екі есе азайтатынын көрсетті. Бұл тәсілдің бірнеше артықшылықтары бар. Біріншіден, үйкелістен пайда болатын жылу азаяды, бұл домалау кедергісін 20%-дан 30%-ға дейін төмендетеді. Екіншіден, шина жерде жазық ұсталады, сондықтан қысым біркелкі таралады. Үшіншіден, жалпы алғанда заттар соншалықты қызып кетпейді, яғни тістер баяу тозады. Бұл факторлардың барлығы радиалдық шиналардың әдеттегі биасты шиналармен салыстырғанда отын шығынын жалпы алғанда 8%-дан 12%-ға дейін үнемдейтінін және ауыр жағдайларда әдетте екіден төрт есе дейін ұзақ қызмет ететінін білдіреді.
Радиалдық шинаның табан аймағының астында болат белттер бар, ал плайлар шинаның бойымен оның домалау бағытына тік бұрыш жасап өтеді. Бұл жеке жұмыс істейтін бөліктерді құрады: бүйірлер тегіс жолда серпімді болып, дірілді жұтады, ал жоғарғы бөлігі мықты және қатайып тұрады. Алайда біас шиналар басқаша жұмыс істейді. Олар нейлон мата қабаттарын шамамен 30-45 градус бұрышпен бір-бірінің үстіне орналастырып, шинаның ішінде бір бүтін блок жасайды. Бұл конструкция ішкі үйкелістің артуына байланысты көп жылу пайда болуына әкеледі. Зерттеулер бірдей салмақты көтерген кезде радиалдық шиналар өзінің біас аналогтарына қарағанда шамамен 15-20 градусқа салқынырақ жұмыс істейтінін көрсетеді. Аз үйкеліс — бұл өзіне қарсы шығындалатын энергияның азаюын білдіреді, сондықтан бұл шиналар көбінесе ұзағырақ қызмет етеді және жалпы алғанда драйверлерге жақсырақ нәтиже береді.
Радиалдық шиналар жол бетіне тиіскен кезде табан аймағын тұрақтандырып, тікбұрышты пішін жасайтын болаттан жасалған белдектерден тұрады. Алайда, бұдан өзгеше болып келетін диагональды шиналардың жағы қатты болғандықтан, олар сопақша із қалдырады. Автомобиль радиалдық шиналардың үстіне отырған кезде салмақ табанның бүкіл еніне біркелкі таралады. Бұл белгілі бір жерлерде тездете износ болуын азайтады және шинаның ерте деформациялануын болдырмақ. Қысым осылайша біркелкі таралғандықтан, қозғалтқыштан артық қуат қажет болмай-ақ жақсы ұстағыштық қамтамасыз етіледі, сондықтан бұл шиналар ескі үлгілермен салыстырғанда отын үнемдеуге мүмкіндік береді.
Зерттеулер радиалды шиналардың шынымен отын үнемдеуге әсер ететінін көрсетіп отыр. АҚШ Көлік министрлігінің 2009 жылы жүргізген зерттеуіне сәйкес, бұл шиналар көне стилді диагональ шиналармен салыстырғанда домалақтыруға кедергіні 18-ден 24 пайызға дейін төмендетеді. Бұл стандартты сынақ жағдайларында шамамен 8-ден 12 пайызға дейін аз отын жұмсалатынын білдіреді. Еуропадағы шиналарды белгілеу бағдарламасына мұқият қарағанда, ол өнімдерді А (тиімділік бойынша ең жақсы) - ден бастап ЕО реттелуі 2020/740 шеңберіндегі G дейін бағалайды, ал ең жоғары бағалы шиналардың көбісі радиалды конструкция болып табылады. Неліктен? Себебі олар ішкі жағында арнайы белбеулердің орналасуы бар, бұл шина жолда иілген кезде энергияны аз шығындайды.
Нақты автопаркілердің деректері біз лабораториялық сынақтарда көретін нәтижелерді растайды. 2022 жылы жүргізілген зерттеуде бірдей маршруттармен жүріп өткен 47 ауыр тоннажды камаздар зерттелді. Радиалды шинелері бар автокөліктер галлонға шамамен 6,8 миль (10,9 км/л) жүрсе, әлі де ескі стилді бұрышты шинелерді пайдаланатындары тек 6,1 миль/галлон (9,8 км/л) ғана жүре алды. Бұл шамамен 10% жақсырақ отын үнемдеу болып табылады. Қызықтысы, бұл жақсару жүк машиналар жеңіл немесе ауыр жүктелгеніне, сондай-ақ әртүрлі жол жағдайларында жүргеніне қарамастан тұрақты болды. Енді бір ескерерлік артықшылық — радиалды шинелердің домалау кедергісінің төмендеуінен туындайды. Радиалды шинелер жұмыс істеу кезінде шамамен 11 градусқа салқындауы олардың ауыстыруға дейін ұзағырақ қызмет етуін білдіреді. Бұл көрсеткіштер Еуропалық Шина Жазбасының болжаған нәтижелерімен де сәйкес келеді. Сондықтан компаниялар радиалды шинелерге ауысқан кезде олар тек отын шығынынан ғана үнемдемейді, сонымен қатар ұзақ мерзімді тұрғыдан техникалық қызмет көрсетуге кететін шығындарды да азайтады.
Радиалдық доңғалақ үлгілері табиғи түрде домалау кедергісін азайтады, бұл ескі доңғалақ түрлерімен салыстырғанда олардың жұмыс істеу кезінде әлдеқайда азырақ жылу бөлетінін білдіреді. Бұл өте маңызды, өйткені доңғалақтар суық жұмыс істегенде резеңке тез ыдырамайды және протекторды жеп қоятын осы қатты ыңғайсыздық туғызатын гистерезис әсері де соншалықты күшті болмайды. Телематика жүйелерін пайдаланып автопарктерін бақылайтын парк менеджерлерінің айтуынша, радиалды доңғалақтар конвекциялық модельдерге қарағанда шамамен 25 пайызға баяу протекторды жоғалтады. Бұл практикалық тұрғыдан не дегенді білдіреді? Уақыт өте келе доңғалақтар ұзақ қызмет етеді, демек компаниялар жаңа резеңке сатып алуға азырақ ақша жұмсайды. Сонымен қатар, бұл доңғалақтар қызбайтын болғандықтан, жолда кенеттен жарылып кету ықтималдығы да төмендейді. Механиктер радиалды доңғалақтарда бағыттау мәселелерінің де сирегірек кездесетінін байқайды. Әр ай сайын жүз мыңдаған шақырым жүретін камаз компаниялар үшін доңғалақ шығындарын үнемдеу олардың нәтижесіне үлкен әсер етуі мүмкін, өйткені доңғалақтар жиі отын сияқты ең ірі тұрақты шығындардың бірі болып табылады.
Домалғақ кедергісі - бұл негізінен деформация мен гистерезис нәтижесінде шина бетімен домалған кезде жоғалатын энергия. Жоғары домалғақ кедергісі энергия шығынын арттырады және жылдамдықты сақтау үшін көбірек отын қажет етеді.
Радиалды шиналар қабырғаның иілуі мен жылу бөлінуін азайтатын конструкцияға ие, бұл домалғақ кедергісін төмендетеді. Олардың болаттан жасалған белбеулері мен тік бұрышпен орналасқан қабаттары қысымды біркелкі таратады және жылудың жиналуын азайтады.
Иә, радиалды шиналар әдетте диагоналды шиналарға қарағанда екіден төрт есе ұзағырақ шыдайды, себебі олардың төмен домалғақ кедергісі мен жақсы жүк таралуы тозу мен тозуын азайтады.
Радиалды шиналар жылу бөлінуі мен деформацияны азайту арқылы домалғақ кедергісін төмендетеді және отын шығынын 8-12% дейін үнемдейді.
Иә, радиалдық шиналар әсіресе үлкен жүкті көлік үшін пайдалы, себебі олар отын тиімділігін арттырады және шиналардың қызмет ету мерзімін ұзартады.
Қызықты жаңалықтар
EN
