Бескамерные шины: устройство, маркировка, преимущества, как отличить

Первая версия бескамерных покрышек была запатентована еще в 1903 г. Опытный образец был разработан инженерами компании Goodyear, которая сегодня является одной из лидеров на шинном рынке. Однако в начале XX в. изобретение было признано более опасным и менее эффективным, чем камерные колеса, которые были выпущены в 1911 г.

Популярность шины без камеры получили только после войны, в 1954 г.

Первым серийным автомобилем, который был оснащен такими покрышками, стал Packard. Несмотря на периодический выпуск этих изделий, серийно они вышли на рынок только в 80-х гг. Это было связано с усовершенствованием конструкции и повышением безопасности многослойных шин.

За несколько десятков лет бескамерные колеса стали занимать лидирующую позицию на рынке. В розничном сегменте их выбирают 85-97% потребителей.

Технология Flat

Попытки решить эту проблему привели к появлению так называемой «беспрокольной» резины, она же – Run Flat шина.

Существует две технологии Run Flat, применяемых на автомобилях. Первая из них – усиление боковин. Благодаря увеличению жесткости боковин, при стравливании воздуха вес авто начинает на себе удерживать именно боковины. Благодаря этой технологии на колесе без воздуха можно преодолеть до 100 км пути при сравнительно неплохой скорости – до 80 км/ч.

Технология run flat

Вторая технология – использование поддерживающего кольца. Это кольцо, изготовленное из высокопрочного пластика или металла, устанавливается и фиксируется на диске внутри шины. В случае прокола колеса, при стравливании воздуха, колесо начинает опираться на кольцо, что позволяет продолжать движение без возможного повреждения диска. Несмотря на то, что кольцо изготовлено из твердых материалов, шумность при движении повышается не сильно, поскольку между дорогой и кольцом постоянно находится прослойка резины.

Технология Run Flat действительно позволяет решить проблему с проколами. Но в случае с колесами, имеющими усиленные боковины, то они не помогут при сильном порезе боковины. А колеса с поддерживающим кольцом стоят дорого и для обслуживания требуют специализированное оборудование.

Стоит отметить, что Run Flat – это общее обозначение технологии беспрокольных шин. Производители же зачастую используют свое обозначение такой резины, что создает определенную путаницу.

Устройство покрышки

Бескамерная автошина состоит из 1 составной покрышки. Ее прочность и герметичность обеспечивается резиновым, текстильным и металлическим слоями.

Отличие от камерных шин

Камерная шина устроена следующим образом:

1. Наружный резиновый слой контактирует с дорогой, имеет протектор. Благодаря высокой износостойкости он препятствует истиранию и защищает внутреннюю полость от повреждения.
2. Камера — полый замкнутый контур, который накачивается воздухом и обеспечивает качение автомобиля. Неплотное прилегание внутренней части к покрышке провоцирует трение и разогрев внутри колеса. При этом основная нагрузка от давления газа приходится на материал камеры, поскольку контакт контура и шины является неравномерным.

Бескамерные изделия являются одной цельной системой.

Роль внутреннего контура выполняет герметизирующий слой, который приваривается к резине еще при вулканизации.

Эластичная камера толщиной в 2 мм надежно удерживает воздух, т.к. полностью прилегает к прочным внешним слоям.

Особенности конструкции

Автошины без камеры состоят из нескольких слоев:

1. Протектора. Массивный внешний слой выполнен из высокопрочной резины и имеет рельефный рисунок из канавок и выступов. Протектор непосредственно контактирует с дорогой и обеспечивает сцепление колеса.
2. Брекера (бандажа). Эта часть является промежуточной между кордом и резиной. Она амортизирует нагрузку, улучшает связь каркаса с протектором и предотвращает отслоение последнего. Бандаж состоит из прорезиненных нитей каркаса, которые пересекаются между собой. Свойства брекера зависят от типа корда. При радиальном расположении нитей он жесткий, а при диагональном — более мягкий и способный к растяжению.
3. Металлической или текстильной основы. Корд сделан из стальной проволоки, натурального или синтетического волокна, которое прорезинено для эластичности. Каркас, который принимает на себя основную нагрузку при движении, состоит из нескольких переплетенных слоев корда.
4. Бортовых колец и ленты. Герметизацию соединения покрышки и обода колеса обеспечивает сплетенная резиновая проволока, обернутая в каучуковый наполнительный шнур. От истирания об диск борт защищают ленты корда или обрезиненные текстильные ленты. Между боковой дорожкой и бортом расположена боковина и плечевая зона. Они воспринимают боковые нагрузки, предотвращая отслоение резины. Кроме этого, на боковину наносятся все обозначения и маркировки.
5. Внутреннего слоя. Эластичная резиновая часть обеспечивает герметичность покрышки при проколе. Ее толщина составляет всего 2-3 мм. При проколе мягкий каучук растягивается и обволакивает острый предмет. Оставаясь внутри колеса, острие частично герметизирует повреждение.

Как самому определить бескамерную шину

Рекомендации, как определить бескамерную автошину:

1. По маркировке. Самый простой признак, по которому можно отличить 2 типа автошин — это обозначение на боковине. При наличии камеры внутри покрышки резина маркирована «Tube type» (TT), а при отсутствии — «Tubeless» (TL).
2. По форме клапана. Ниппель на камерной шине является длинным и гладким. Он независим от протектора, поэтому при надавливании на золотник на спущенном колесе он легко проваливается внутрь. В бескамерной конструкции клапан является одним целым с колесом. Ниппель на ней короткий, имеет небольшой бортик. Вокруг него расположен усиленный резиновый пояс, который мешает вдавливанию.

Камерные шины

История появления

Сегодня число поклонников камерных шин очень невелико. Они неудобны, громоздки и небезопасны, а менять камеру внутри покрышки – занятие не из приятных. Но чуть больше ста лет назад шины с камерой считались великим достижением автомобильной технологии и десятки состоятельных автовладельцев жаждали установить их на свои транспортные средства.

Первая камерная шина появилась в 1890 году. Инженер Чальд Уэлч решил немного усовершенствовать пневматическую шину Данлопа и предложил отделить покрышку от камеры, вставить в конструкцию кольца из проволоки и посадить её на обод для придания большей упругости.

Вначале производились только камерные шины высокого давления. Они имели толстые боковины, а воздух, находившийся под высоким давлением, делал шину очень жесткой и плотной. В 1922 году мир увидел шины низкого давления «баллон», которые применяются и по сей день – в основном, правда, на вездеходах. Они отличаются повышенной эластичностью, благодаря чему могут полностью поглощать удары от наезда на мелкие дорожные неровности. Благодаря тонким боковым стенкам и малому давлению воздуха внутри такой шины создается большая воздушная подушка, способствующая лучшей амортизации автомобиля. Шины низкого давления сразу прижились в СССР и полностью вытеснили предшественниц вначале с легковых, а затем и с грузовых автомобилей и автобусов.

Некоторые отечественные заводы в настоящее время продолжают выпускать камерные шины – в основном они предназначаются для легкогрузовых и грузовых автомобилей, большой вес которых не позволяет использовать бескамерные покрышки. Также шины с камерой применяются на мотоциклах, квадроциклах, мотороллерах, скутерах и велосипедах.

Устройство и принцип работы

Камерная шина состоит из покрышки, герметизирующей камеры, образующей воздушную полость, и ободной ленты. Внешне камера напоминает замкнутую в кольцо трубу. Изготавливают ее из эластичной воздухонепроницаемой резины, задача которой – удерживать сжатый воздух, спокойно реагировать на резкие перепады температуры и давления, быть стойкой к износу и механическим воздействиям. Камера оборудована металлическим вентилем с обрезиненным корпусом, через который накачивают воздух. Внутри вентиля находится ниппель – герметичная соединительная трубочка с воздушным клапаном, называемым золотник. Золотник является невозвратным клапаном: перемещаясь внутри ниппеля, он не допускает изменения направления воздушного потока, то есть камера либо накачивается, либо спускается. В настоящее время наиболее распространены три вида ниппелей – спортивный Presta, автомобильный Schrader и велосипедный Woods. Они немного отличаются внешним видом и устройством. Тонкий Woods используется, помимо велосипедов, на гоночных камерах-однотрубках. Покрышки таких камер не имеют боковин – края каркаса просто сшиты между собой. Более широкий ниппель Schrader применяется для автомобилей и горных велосипедов; его можно выкрутить, повернув крышечку вентиля, к которой он прикреплен. Самый легкий спортивный ниппель Presta оснащен защитным колпачком, закрепленным изнутри, который после наполнения камеры нужно как следует затянуть – иначе воздух будет постепенно выходить наружу.

Размеры камеры и покрышки должны соответствовать друг другу: камера в накачанном состоянии должна максимально заполнить покрышку, не создавая при этом складок. К камерным шинам подходят два варианта ободов – плоские разборные и глубокие неразборные (или цельные). Цельный обод обычно используется для легковых автомобилей. В средней его части имеется углубление, необходимое для монтажа шин с жестким бортом. В случае монтажа камерной покрышки на такой обод камеру приходится накачивать, затем сдувать и опять накачивать, чтобы она заняла правильное положение внутри покрышки, легла без сгибов и складок. Конструкция плоского обода предполагает наличие съемной закраины, благодаря этому облегчается монтаж и демонтаж шины: камеру накачивают прямо на ободе.

Особенности эксплуатации

Устанавливают камерную шину в несколько этапов. Вначале надо убедиться, что на внутренней поверхности покрышки нет трещин, вмятин или неровностей. Затем её слегка припудривают тальком (во избежание склеивания с покрышкой в дальнейшем) и оставляют на некоторое время. Теперь необходимо очистить обод и удалить заусенцы, если таковые имеются. Камеру также нужно присыпать тальком и аккуратно вложить внутрь покрышки. Только после этого при помощи специальных монтажных лопаток, имеющих закругленные края, можно приступать к монтажу. Чтобы предотвратить появление загибов и пролежней, при перевозке камерных покрышек их внутренности также припудривают тальком.

Нет никакого смысла устанавливать камеру в бескамерную шину, рассчитывая на лучшую надежность такой конструкции. Если же обстоятельства все-таки вынуждают это сделать (в дороге случился прокол или другое повреждение протектора), необходимо обязательно уменьшить давление внутри покрышки, потому что из-за резкого его увеличения во время движения колесо может взорваться.

Камерные шины не оправдывают себя сегодня, прежде всего, по причине небезопасности: при проколе воздух из камеры, а следом и из покрышки (посадка которой негерметична) выходит настолько быстро, что иногда это может стать причиной серьезной аварии.

Процесс производства, транспортировки и эксплуатации камерных шин довольно трудоемок, при этом особых преимуществ перед бескамерными у них нет. Зарубежные производители давно отказались от камерных шин в пользу бескамерных.

Преимущества и недостатки

Каждый из типов автошин имеет плюсы и минусы. Чтобы понять, чем обусловлены свойства и особенности монтажа покрышек, достаточно проанализировать их конструкцию.

Камерных покрышек

Преимуществами камерных шин являются:

• более низкая цена, чем у бескамерных;
• возможность монтажа на любой тип дисков;
• ремонтопригодность.

При небольшом повреждении можно заклеить камеру, а при боковом пробое достаточно сменить только внутренний контур и можно ездить на том же протекторе.

Недостатками этих изделий можно считать такие аспекты:

• мгновенный выход воздуха при пробое камеры;
• большой вес;
• меньший ресурс работы;
• повышенный риск аварии при повреждении внутреннего контура в процессе движения;
• при высоком износе каркаса — возможность пробоя камеры отслоившимися и разорванными нитями корда.

Камера в составной шине всегда находится в растянутом состоянии, поэтому при любом повреждении давление изнутри увеличивает образовавшееся отверстие. Ремонт такого колеса всегда требует полной разборки.

Бескамерных шин

К преимуществам бескамерных покрышек можно отнести:

• высокую устойчивость к проколам;
• медленный выход воздуха из внутреннего контура;
• равномерное распределение нагрузки по всем точкам каркаса;
• меньший вес при той же прочности, что снижает нагрузку на подвеску машины;
• комфортность езды из-за мягкой боковой части колеса;
• длительный срок службы за счет одинаковой нагрузки в точках и отсутствия перегрева.

Ресурс работы цельных покрышек в среднем на 10-12% больше, чем у камерных.

Недостатками этого типа шин являются:

• невозможность самостоятельной установки;
• высокая стоимость;
• быстрый спуск колеса при деформации колесного диска;
• низкая ремонтопригодность, невозможность самостоятельного ремонта.

На тяжелой спецтехнике (например, тракторах) шины без камеры дают несколько дополнительных преимуществ. Во-первых, они позволяют доставить транспортное средство на СТО без критичного истирания резины.

Во-вторых, они снижают риск самопроизвольной разбортовки спустивших или проколотых покрышек.

При пробое шины на переднем колесе трактора у водителя есть время среагировать и избежать аварийной ситуации.

Сравнение двух типов покрышек

В таблице представлено сравнение наиболее важных эксплуатационных характеристик обоих типов автошин. Из таблицы можно сделать вывод, что бескамерные колеса оптимальны для езды по городским дорогам и скоростного движения по шоссе.

Камерные автошины устанавливают преимущественно тогда, когда нет средств на смену всех колес. Некоторые водители предпочитают выбирать резину с внутренним контуром для поездок по бездорожью.

Сравнение камерной и бескамерной шины

Критерий сравнения	Без камеры	С камерой
Масса колеса	Зависит от конструкции, типа волокон и других параметров	При той же конфигурации масса колеса выше, чем у бескамерного
Поведение при проколе	Медленно теряет воздух, задерживает предмет в точке прокола	Быстро выпускает воздух, теряет объем и разбортировывается
Ремонтопригодность	При повреждениях боковины непригодна к починке	Допустимо наложение каучуковой заплатки на камеру
Риск аварии при проколе	Низкий	Высокий
Сложность монтажа	Смена резины требует помощи специалиста	Возможна самостоятельная установка

Мифы о колёсах без камеры

Конечно, в мире тяжело добиться идеала, и именно поэтому абсолютно каждое изделие имеет свои минусы, однако этого почти нельзя сказать о бескамерных покрышках, и любые недовольства со стороны экспертов, конкурентов и прочих заинтересованных лиц – всего лишь мифы, в частности:

• Бытует мнение, что бескамерную резину достаточно сложно установить на диск из-за повышенной жёсткости корда. Этот факт был бы правдой, если бы все современные шиномонтажи не были оснащены достаточно простым, но эффективным оборудованием по снятию и монтажу покрышек на диски. Данная процедура занимает не более 5…10 минут практически без усилий.
• Некоторые автолюбители считают, что многие виды бескамерной резины требуют нанесения герметика, так как в противном случае они могут самопроизвольно сдуваться. Такое суждение относится лишь к самым низкокачественным и дешёвым изделиям, которые выполнены с нарушением технологии. Либо их корд настолько износился, что он уже не может держать давление. В большинстве случаев, при правильно подобранных размерах современной резины и дисков, корды идеально садятся на обод и эксплуатируются годами без каких-либо признаков разгерметизации.

Вам это будет интересно Таблица веса и объема шин

Грыжа на колесе

• Есть также мнение, что при замене камеры проколотое колесо можно смело эксплуатировать дальше даже при боковом порезе, чего нельзя сделать с бескамерными шинами. Также утверждение в корне неверно, так как более жёсткие бескамерные покрышки легко поддаются ремонту. Их можно шить капроновыми нитками или вулканизировать в специальных машинах, наплавляя жидкую резину. Что же касается камерных изделий, то их корпус настолько слаб, что при порезе даже с новой камерой на колесе неминуемо появится грыжа, которая будет препятствовать нормальной эксплуатации автомобиля.

Таким образом, какие бы собственные недостатки не имели покрышки без камер, их явные преимущества перед устаревшими конкурентами налицо. Благодаря этому они завоевали практически весь мир и ни одна новая серийная модель авто уже не выпускается с резиной на камерах, а с конвейеров сходит именно бескамерка.

Эксплуатация бескамерной резины с дополнительно установленной камерой

Бескамерные колеса – это лучший выбор автолюбителя при условии, что он будет тщательной следить не только за размерностью продукции для удобной посадки на колёсный диск, но также и за качеством приобретаемых изделий. Так, покупать шины нужно только в оригинале и от известных, проверенных временем брендов.

Монтаж покрышек

При монтаже бескамерной резины нужно учесть следующие аспекты:

1. На всех колесах должны быть установлены шины одинакового типа. Нельзя сменить колеса только на передней оси, чтобы повысить безопасность езды. Это может привести к потере устойчивости автомобиля на дороге и аварии.
2. Установить шины без внутренней камеры можно только на диски, которые имеют выступы на ободе — хампы. Они обеспечивают герметичность посадки бескамерной резины.
3. Для монтажа шин данного типа требуются специальные инструменты, поэтому для перебортовки колес нужно поехать на СТО. Попытка самостоятельной установки неопытным пользователем может привести к повреждению борта и разгерметизации конструкции.
4. Устанавливать камеру в бескамерную покрышку нельзя. Некоторые мастера предлагают эту услугу, когда на шине образуется неремонтопригодное повреждение. Однако при движении в таком колесе образуется воздушная подушка, которая давит на резину изнутри и повреждает корд при резких поворотах и торможении.

Рекомендации по выпору шин

При выборе бескамерных шин наиболее важно обратить внимание на их размер. Скаты должны подходить по диаметру, высоте профиля и ширине. Также внимание следует уделить индексу нагрузки и скорости. Первый показатель должен быть на 15% больше от ожидаемой нагрузки на колесо. Рекомендуемый индекс скорости зависит от стиля вождения и динамических характеристик машины. При этом следует учитывать, что не следует стремиться покупать колеса с чрезмерно высокой допустимой скоростью. Они могут оказаться слишком жесткими и на низких скоростях иметь посредственное сцепление и повышенный уровень шума.

Второе, на что следует обратить внимание при выборе бескамерных шин — их сезон. Запрещено использовать летнюю резину зимой и наоборот. Они отличаются рисунком протектора, конструкцией боковин, химическим составом резиновой смеси и кордом.

Желательно обратить внимание чтобы шины имели радиальную конструкцию. Диагональные скаты все реже выпускаются, но все же присутствуют в продаже. Для городской эксплуатации они мало пригодны.

Обратить внимание рекомендуется и на рисунок протектора. Универсальным вариантом является ненаправленный. Следует отметить, направленный рисунок лучше отводит воду и слякоть, поэтому более актуален для дождливых регионов.

При выборе бескамерных шин обращать внимание следует и на цену. Она хоть и не является главным критерием качества, но может рассказать о многом. Хорошие шины не могут стоить слишком дешево.

Лучшие производители бескамерных шин

Лучшими изготовителями шин без камеры считаются Bridgestone, Goodyear, Michelin, Hankook, Continental и Kumho. У каждого из этих концернов есть ряд дочерних брендов.

Хорошую устойчивость и прочность имеют и шины отечественных марок — «Кама», Amtel, Cordiant, «Уралшина» и др.

Победитель тестов Bridgestone

Bridgestone — один из лидеров международного рынка автомобильной резины.

Изделия этого производителя отличает стойкость к появлению дефектов полотна, прочность, бесшумность при движении и стабильность поведения на зимних дорогах.

В 2021 г. продукция этой фирмы стала лидером и в тестировании летней резины.

Концерн Bridgestone имеет несколько суббрендов: Dayton, Lassa, Nokian, Achilles, Firestone и Nordman. Самым популярным из них на российском рынке является Nokian. Как и материнский бренд, автовладельцы ценят его за хорошее сцепление и стабильность покрышек на зимних дорогах.

Michelin (производитель шин для гоночных авто)

Французский концерн делает ставку на выпуск комфортных и устойчивых скоростных шин, которые выдерживают агрессивный и спортивный стиль вождения. Резина Michelin хорошо переносит резкое торможение, блокирует заносы и редко подвергается пробоям боковины, которые фатальны для бескамерных конструкций. К недостаткам французских шин можно отнести высокую цену и шумность.

Дочерними брендами компании являются BF Goodrich, Rigen, Taurus, Kleber, Tigar, Kormoran и Uniroyal.

Компания Goodyear

Шины концерна Goodyear отличаются повышенной устойчивостью на дороге. В линейках бренда присутствуют покрышки для легковых машин, спецтранспорта и мотоциклов. Протекторы хорошо сбалансированы, справляются с движением по скользкому асфальту и грунтовой дороге. Шины этой марки имеют низкий уровень шумности и высокую износостойкость.

Компания Goodyear владеет несколькими суббрендами: Dunlop, Debica, Kelly, Sava, Fulda и Falken. Например, шины европейской марки Dunlop производятся на заводах Goodyear и японского концерна Sumimoto.

Как и в случае с Michelin, основной недостаток шин от Goodyear — это их цена. Продукция этих компаний представлена в премиум-сегменте рынка. Однако покрышки их дочерних фирм можно найти и по более низким ценам.

Шины украинской отличаются хорошим балансом цены и качества. Они занимают важное место в бюджетном сегменте автомобильного рынка СНГ.

Другие концерны

Не менее качественные шины выпускают следующие компании:

• Hankook (суббренды — Kingstar, Laufenn, Aurora);
• Continental (Barum, Blackstone, Gislaved, Matador, Sportiva, General и др.);
• Cooper (Debica, Dean, Mentor, Starfire, Roadmaster и др.);
• Pirelli (Formula, Ceat);
• Kumho (Marshal).

Шины российских компаний показывают высокую устойчивость на мокрой и обледеневшей дороге, грунтовке и бездорожье. Например, покрышки Cordiant Off Road, предназначенные для внедорожников, отлично переносят движение по неровному покрытию, механические нагрузки и воздействие воды.

КОНСТРУКЦИЯ

ДИАГОНАЛЛЬНАЯ — нити корда состоят из полимерных материалов, в каркасе и брекере и расположены под углом 35-40 градусов в диагональном направлении от обода к ободу, несколькими четными слоями (2, 4, 6, 8 и т.д.), такое размещение нитей корда обеспечивает оптимальное распределение нагрузки, что облегчает удары.

ДОСТОИНСТВА

• Простая конструкция таких шин серьёзно снижает стоимость;
• Боковая часть имеет высокую прочность;
• Диагональная шина активно поглощает нагрузки, что возникают при попадании колеса в яму;
• Хорошая ремонтоспособность.

1. Герметизирующий слой у бескамерных шин; 2. Бортовая часть; 3. Слои каркаса; 4. Протектор; 5. Расположение нитей корда;

РАДИАЛЬНАЯ — нити корда могут быть как в комбинированном варианте и состоять из полимерных материалов и стали в участках, которые находятся в пятне контакта с дорожным покрытием, либо в цельнометаллическими (ЦМК) и расположены под углом 90° .

Брекер являет собой тонкий стальной трос покрытый латунью трос диаметром 0,15 – 0,25 мм, состоит из двух-трёх высокопрочных слоев, с повышенной способностью к теплопроводимости и стойкости к тепловому старению.

Каркас состоит из одного радиального слоя.

Все части шины, протектор и боковина работают независимо, благодаря чему прогиб боковины не передается протектору.

ДОСТОИНСТВА

• Долгий срок службы;
• Низкое сопротивление качению;
• Меньшее количество слоёв брекера, способствует:
• Хорошему отводу тепловой энергии;
• Меньшему нагреву;
• Лучшая управляемость в любую погоду;
• Меньший вес уменьшает:
• Расход топлива;
• Нагрузку узлы;

1. Герметизирующий слой у бескамерных шин; 2. Бортовая часть; 3. Каркас; 4. Протектор; 5. Слои брекера;

Источник https://avtonomnaya-gazifikaciya.ru/obsluzhivanie/beskamernye-shiny-avtomobilya-ustrojstvo.html

Источник

Источник

Источник