· 

Адгезия шин с дорожным покрытием - условие безопасности дорожного движения.

Трение шины и дорожного покрытия.

Для большинства из нас спортивный автомобиль является синонимом мощного двигателя, огромных тормозных колодок или жесткой подвески, что позволяет автомобилю преодолевать повороты на высокой скорости.

Зачастую управление транспортным средством и сцепление с ним считаются естественными последствиями работы пружин и амортизаторов.

Это мнение широко распространено среди водителей, которые пытаются улучшить свою машину путем понижения или усиления подвески, чтобы улучшить управляемость.

 

Шины транспортного средства определяют его соответствие дороге

К сожалению, мало кто знает, что залогом хорошего сцепления автомобиля с дорогой и, следовательно, хорошей управляемости является не его подвеска, а шины. Ускорение, торможение, центробежные силы, которые ощущаются при движении в повороте, все это поддерживается шинами транспортного средства и, точнее, их узкой полосой контакта с поверхностью дороги.

 

Это, конечно, не мнение водителей, которые делают улицу настоящей гонкой. Они, без сомнения, думают, что сцепление их автомобилей зависит скорее от их больших двигателей и спойлеров, низкой и жесткой подвески или больших мощных тормозов. Однако легко забыть, что все эти параметры, полученные с помощью оборудования, которое зачастую очень дорого, в любом случае должны поддерживаться этим куском черного каучука, который является шиной.

 

Адгезия шин - важный фактор безопасности на дороге.

Адгезия шин к дороге чрезвычайно важна

для безопасного вождения.

 

Что такое адгезия?

Адгезия - это трение между двумя поверхностями: резиной шины и грунтом. Однако это не постоянное значение, оно изменяется в зависимости от температуры, давления и, в частности, степени влажности дороги. Что интересно, лучшее сцепление с автомобилем достигается при небольшом скольжении шины.

 

Почему это происходит? Давайте посмотрим на эту реакцию более внимательно. Каучук взаимодействует с почвой довольно особым образом, его адгезия является следствием явления, называемого «адгезия». Это происходит, когда молекулы резины вступают в прямой контакт с дорогой. Резина является полимером, а структура асфальта - кристаллической. В тот момент, когда эти две различные структуры вступают в контакт с большой скоростью, молекулы резины деформируются. Некоторые связи разрушаются, а другие образуются. Эта реакция регулярна до тех пор, пока продолжается трение между двумя поверхностями. Сжатие или разрыв молекулярных связей поглощает энергию, вызванную после этого силой адгезии. Он достигает своего максимального значения, когда разница в скорости составляет от 0,03 до 0.

 

Лучшая адгезия к скользящему порогу

Когда разница в скорости больше, явление сцепления сменяется явлением гистерезиса, которое приводит к деформации поверхности шины. В результате этого процесса некоторые резиновые детали сжимаются, а другие растягиваются. Чтобы растяжение было возможно, молекулы резины должны течь параллельно друг другу, и все это должно сопровождаться трением, которое вызовет нагрев шины. Энергия, поглощаемая во время этого действия, аналогична энергии адгезии, за исключением того, что здесь происходит процесс, называемый внутренним трением.

 

Когда адгезия будет лучшей? Оптимально, когда автомобиль движется с порогом скольжения (и даже немного выше него), когда резина мягкая, а поверхность гладкая и нагревается. Затем наступает эффект «сцепления» резины с асфальтом в результате доминирующей силы сцепления в точке контакта.

 

С практической точки зрения

Давайте вернемся к нашему транспортному средству, которое входит в поворот на высокой скорости. Чем выше его скорость, тем больше будут центробежные силы. Внезапные движения автомобиля будут уменьшены благодаря амортизаторам и пружинам, а нагрузка на автомобиль будет поддерживаться его шинами, что повысит их давление на дорожное покрытие. Адгезия - не что иное, как результат трения шины с землей и ее давления на землю. В свою очередь, давление на грунт больше из-за центробежных сил, которые смещают нагрузку транспортного средства на его внешние шины. Однако, чтобы получить действительно хорошие результаты, коэффициент трения между шиной и асфальтом должен быть таким же важным,

 

Сила гоночных шин

Гонщики являются лучшими судьями о важности сцепления шин с дорогой, и очень часто они улучшают свое время на трассе благодаря характеристикам своих шин. По некоторым данным, шины обеспечивают 75% сцепления автомобиля и гусеницы. Затем идут настройки подвески, баланса тормозов или трансмиссии коробки передач. Какая польза от силы и скорости, если их нельзя «носить» в повороте?

 

Принимая это во внимание, производители шин стараются найти резиновые смеси, чтобы параметры их продуктов были максимально эффективными, и это при точных условиях. Естественно, каждый параметр является компромиссом, потому что сильная адгезия и жизнеспособность не могут существовать одновременно. Например, самонесущие шины боковины очень устойчивы и изнашиваются медленнее, но это в ущерб их адгезии. С другой стороны, сильно прилипшие шины, образованные мягкой смесью, очень быстро изнашиваются и, кроме того, их необходимо использовать при высокой температуре (именно по этой причине в Формуле 1 часто говорят, что пилот должен нагреть шины). Следует также знать, что производители спортивных шин имеют задачу проще, потому что условия использования этого типа шин строго определены. Каждая смесь имеет максимальный температурный индекс, за пределами которого шина теряет адгезию или разрывается. Связь между жизнеспособностью и адгезией, упомянутая ранее в тексте, очевидна. Все понимают, что износ шин с высоким сцеплением будет быстрее. В случае дождя гонщики быстро ездят на мокрой резине. Когда это смешано, они используют промежуточные шины. Связь между жизнеспособностью и адгезией, упомянутая ранее в тексте, очевидна. Все понимают, что износ шин с высоким сцеплением будет быстрее. В случае дождя гонщики быстро ездят на мокрой резине. Когда это смешано, они используют промежуточные шины. Связь между жизнеспособностью и адгезией, упомянутая ранее в тексте, очевидна. Все понимают, что износ шин с высоким сцеплением будет быстрее. В случае дождя гонщики быстро ездят на мокрой резине. Когда это смешано, они используют промежуточные шины.

 

Адгезия шин для легковых автомобилей

Перед производителями шин для легковых автомобилей стоит гораздо более сложная задача, поскольку им приходится сочетать высокий уровень сцепления шин с дорогой и высокий уровень износостойкости. Кроме того, шина должна хорошо работать в случае дождя и иметь высокий показатель устойчивости к перегреву. Чтобы удовлетворить ожидания клиентов, команды инженеров в течение многих лет разрабатывают смеси и формы протектора, образуя компромисс между различными функциями, упомянутыми выше. На практике нет универсальной и идеальной шины, которая бы хорошо работала во всех возможных ситуациях. Спортивная шина, работающая при температурах, превышающих стандартную, не будет работать так же хорошо, например, при 10 ° C, как последняя.

 

Многие призывы производителей шин заставить водителей использовать зимние шины не являются необоснованными. Создание шины, которая хорошо работает в диапазоне температур от -20 ° C до 60 ° C, просто невозможно. Минимальное значение температуры для летней шины составляет 7 ° C. Ниже этого значения шина внезапно теряет сцепление с землей.

 

Адгезия шин и безопасность дорожного движения

Скептики скажут, что снег и низкие температуры существовали раньше, и что «люди делали это одинаково». Следует признать, что технологии производства резиновых смесей были ограничены, и низкие характеристики шин при низких температурах распространялись на всех водителей без исключения. Другими словами, у каждого транспортного средства была плохая адгезия. А сегодня? Представьте, что автомобиль, оснащенный зимними шинами и катящийся перед нами, начинает внезапно тормозить. Его шины имеют более высокое сцепление с дорогой, чем наши "четырехсезонные" шины, или даже хуже "летние" шины. Авария весьма вероятна. Тщательная езда с соблюдением расстояния между нашим автомобилем и автомобилем не важна, потому что в любое время

Write a comment

Comments: 0