Особенности конструкции производства автомобильных шипов

С наступлением зимнего периода каждому уважающему себя автомобилисту приходится «переобувать» свою машину. Взамен колёс, предназначенных для тёплого времени года, многие устанавливают шипованную резину. Шипы, разнообразие которых на сегодняшний день очень велико, выполняют следующую функцию – не дать автомобилю возможности скользить на поверхностях, характерных для зимнего сезона. В этой статье поднимем вопрос конструкции и производства шипов для авто.

Первоначально колёса с шипами устанавливались на коляски экипажей, запряженных лошадьми. В то время разговоры об автомобиле ещё даже не велись. С течением времени появились автомобили и применение шипованных колёс перешло на них. Заметим, что благодаря применению шипов, существенно снижается вероятность появления аварийной ситуации на дороге.

Устройство шипа достаточно просто: в лёгком корпусе находится запрессованная или припаянная сердцевина из твердосплавных металлов. Буквально несколько десятков лет тому назад шипованные шины были усыпаны «клепками с гвоздями». Масса подобного «гвоздика» достигала 10 граммов, что, однако, оказывало содействие в достижении эффективного сцепления шин на льду или укатанном снегу. Изнашивание шипов соответствовало сроку службы протекторов.

Однако существовали и недостатки:

• Влага и соли, применяемые в зимний период вперемешку с песком, воздействовали на шиповку негативно. Из-за них появлялась коррозия, которая впоследствии приводила к тому, что шип просто-напросто выпадал из гнезда, в котором был установлен.
• При отсутствии льда и снега на дороге, по которой движется автомобиль, дорожное полотно начинает постепенно разрушаться под действием таких шипов. Под таким воздействием образовывалась асфальтная и бетонная пыль, в составе которой присутствуют канцерогенные вещества.
• Ухудшение сцепления на твёрдом дорожном покрытии, из-за чего тормозной путь увеличивается на 10-20%
• Шипованные шины издавали уровень шума, превышающий шумовой порог, производимый обычной резиной, в 2 раза.

Облегченная конструкция шипа стала решением для избавления от вышеописанных изъянов. Размеры шипов были уменьшены, а материал для их изготовления стал гораздо более лёгким по сравнению со стальными шипами. Сейчас они производятся с использованием алюминия, керамики и пластмассы.

Наиболее часто используется шиповка из сплавов алюминия (цельная или с использованием твердосплавных вставок). Высокопрочная пластмасса не рассчитана для использования на дорожных покрытиях, характерных для нашей страны. Её износ происходит очень быстро, а цены на такие шипы при этом совсем не низкие. Шипы из керамики – редкость, и цена на них соответственно высокая. Также производят шипы, корпус которых сделан из мягкой стали, а антикоррозионные свойства достигаются при помощи гальванического покрытия. Также благодаря пустотелым конструкциям шипа удалось уменьшить его вес.

После того как решили уменьшить размеры шипов появились проблемы в их установке. Решением этих проблем стало создание одно-фланцевых и много-фланцевых шипов.

Фланец представляет собой выступающий за оболочку цилиндра фрагмент шляпки, находящийся во внутренней стороне покрышки. С увеличением числа выпуклостей на шляпке происходит повышение надёжности крепления шипов. Из-за сложности их изготовления и надёжности крепления цена много-фланцевых шипов выше на 30-40%.