Устройство шины


Строение автомобильных шин

Содержание

  • Внутреннее устройство
  • Внешнее устройство
  • Классификация
    • Метод герметизации
    • Сезонность использования
    • Тип протектора
    • Сфера использования
  • Технология Flat
  • «Самолечащиеся шины»

Благодаря колесам автомобиль имеет возможность передвигаться по дороге. На них подается вращение от двигателя через трансмиссию, а за счет сил трения колеса отталкивается от поверхности, и авто движется.

Автомобильные колеса состоят из двух компонентов – шины и диска. Основным рабочим элементом колеса является шина или по-другому скат, а диск выступает в роли посадочного места для нее, а также обеспечивает крепление колеса к ступицам.

Шины обеспечивают:

  • Сцепление с дорожным полотном;
  • Сглаживание мелких неровностей дороги;
  • Возможность движения по поверхностям с разными характеристиками;
  • Управляемость авто.

Также от этих элементов зависит шумность при движении.

Внутреннее устройство

Устройство автомобильной шины – сложное, несмотря на простой внешний вид. В поперечном сечении скат имеет С-образную форму, которая формируется рядом слоев.

Одна из схем шины

Эти слои имеют свое название:

  • кордовый каркас;
  • брекер;
  • протектор.

Дополнительно может использоваться подложка между последними слоями.

Кордовый каркас – основа шины. Основой каркаса выступает корд – прорезиненные слои нитей (из хлопка, вискозы, капрона, стальной проволоки), покрывающих всю площадь каркаса и расположенных определенным образом. Каркас может состоять из одного или нескольких кордовых слоев.

По расположению нитей каркаса шины делятся на диагональные и радиальные. В первом случае используется перекрестное расположение слоев корда. В радиальных шинах нити проходят перпендикулярно направлению вращения колеса. Диагональные шины сейчас практически не выпускаются.


Брекер – еще один слой корда, но он располагается не по всей площади каркаса, а лишь на рабочей поверхности. Помимо этого, в брекере используются более прочные нити, что обеспечивает повышение прочности и устойчивости каркаса к повреждениям. По сути, брекер выступает в качестве армирующей соединительной прослойки между каркасом и протектором. Кордовые нити брекера располагаются исключительно диагонально.

Протектор – внешняя рабочая часть шины. Представляет собой достаточно массивный резиновый слой из высококачественных материалов и с нанесенным узором, формируемым углублениями в резине. Этот узор получил название «беговой дорожки», которой контактирует с дорогой. Протектор не только обеспечивает нужное сцепление с поверхностью, он также выступает и в качестве защитного слоя, предохраняющего каркас от повреждения. Тип рисунка, наносимого на протектор, влияет на сцепные качества шины и подразделяет их на дорожные, универсальные, повышенной проходимости.

Внешнее устройство

Если рассматривать устройство автомобильной шины только снаружи, то она состоит из:

  • бортов;
  • боковин;
  • плеч;
  • беговой дорожки.

Борта обеспечивают надежную посадку шины на диск. Жесткость этих элементов обеспечивается силовыми кольцами из металлической проволоки, вплавленными в каркас по окружности. Если рассматривать поперечное сечение шины, то борта – это вершины в С-образной форме.


От бортов отходят боковины – боковые части каркаса, покрытые дополнительно защитным слоем резины, предотвращающим повреждение кордового каркаса.

Плечи обеспечивают переход от боковин к беговой дорожке. Помимо этого, при деформации (при наезде на препятствие, вхождении в поворот) плечи принимают участие в обеспечении сцепления с дорогой.

К плечам подходит беговая дорожка, являющаяся основной рабочей поверхностью, поэтому именно она имеет наиболее многослойную структуру.

В поперечном сечении устройство шины такое: имеется два борта, соединенных с двумя боковинами, которые переходят к плечам, а те – подходят к краям одной беговой дорожки, что и формирует С-образную форму.

Классификация

Существует несколько критериев, по которым делится автомобильная «резина»:

  • Способ герметизации внутреннего пространства;
  • Сезонность использования;
  • Тип протектора;
  • Сфера использования.

Все эти критерии достаточно важны и учитываются при выборе авторезины.

Метод герметизации

По способу герметизации, существующие виды автошин делятся на камерные и бескамерные.


В камерных воздух, обеспечивающий необходимое давление внутри, закачивается в специальный резиновый баллон – камеру. Основным недостатком таких колес является легкость повреждения, поскольку даже незначительный прокол камеры приведет к спусканию колеса. Но с другой стороны, изгибы обода диска при сильных ударных нагрузках не приводит к спусканию. На легковых авто камерный тип сейчас используются очень редко.

В бескамерных воздух закачивается в пространство, образованное внутренней поверхностью шины и диском. Они менее «чувствительны» к проколам и способны выдержать до 7-8 пробитий (при условии, что элемент, проколовший шину, остается в ней). Но даже незначительный изгиб обода приведет к «отслаиванию» борта и колесо стравит воздух.

Сезонность использования

По сезонности использования шины делятся на летние, зимние и всесезонные. Отличия между ними сводятся к материалу изготовления (в летних используется жесткая резина, а зимних – мягкая), форме рисунка и глубине протектора. Всесезонный вариант является промежуточным, и должных сцепных качеств не обеспечивает ни зимой, ни летом. Оптимальный период использования такой резины – ранняя весна и поздняя осень.

Тип протектора

По типу протектора виды автошин бывают дорожными, повышенной проходимости и универсальными. Первые предназначены для эксплуатации по твердой поверхности. Шинам повышенной проходимости характерны глубокий протектор и ярко выраженные грунтозацепы, обеспечивающие отличные ходовые качества авто по пересеченной местности. Универсальные колеса подходят как для движения по дороге, так и по бездорожью, но не сильному, поскольку грунтозацепы в них есть, но они не очень «мощные».

Сфера использования

По сфере использования шины бывают общего назначения и спортивные. Все виды автошин общего назначения обладают определенным соотношением высоты профиля к ширине, что обеспечивает необходимый объем для закачки воздуха.

К спортивной резине относятся низкопрофильные шины, слики и полуслики. Низкопрофильные отличаются небольшой высотой боковин. Но для обеспечения нужного объема для закачки воздуха, конструкторы увеличили ширину шин. В результате площадь контакта беговой дорожки возросла, поэтому низкопрофильные шины отличаются улучшенными сцепными качествами. Предназначены они для езды только по твердой поверхности. Благодаря наличию протектора, допускается их использование на дорогах общего назначения.


Слики – исключительно спортивные шины. Их особенность – полное отсутствие рисунка протектора, что обеспечивает максимальное пятно контакта колеса с дорогой. Они применяются только на сухих твердых покрытиях.

Полуслики отличаются от сликов наличием небольшого протектора, в центральной части беговой дорожки, по краям же на поверхности узора нет. Несмотря на имеющийся протектор, использовать такую резину на дорогах общего назначения нельзя, на них можно ездить только по автотрекам.

Самая частая проблема, связанная с шинами во время эксплуатации авто, — проколы, в результате которых воздух их колеса выходит и дальнейшая его эксплуатация невозможна.

Частично эта проблема решилась с появлением бескамерных шин. Как уже указывалось, они способны выдержать определенное количество проколов.

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.

«Самолечащиеся шины»

Но существует еще одна технология «беспрокольных» шин – «самолечащихся». Она к Run Flat не относится.

Суть этой методики сводится к нанесению на внутреннюю поверхность шины специального вязкого материала. Он в случае прокола полученное отверстие закупоривает и не дает воздуху стравливаться. Эта технология является самой простой и при этом дешевой. Стоимость шин с таким внутренним покрытием практически не отличается от обычной бескамерной резины.


Кстати, на рынке автоаксессуаров сейчас можно встретить специальные составы, которые позволяют из обычных бескамерок сделать «самолечащиеся». И для этого достаточно через вентиль закачать состав внутрь колеса, а в процессе эксплуатации залитый материал равномерно распространяется по внутренней поверхности шины, минус этого способа в том что и вся внутренняя поверхность диска покроется этим составом.

Строение колеса и устройство автомобильной шины для начинающих

Расскажем про строение и устройство колеса автомобиля. Из чего состоит колесо и что такое шина. Чем различается радиальная шина от диагональной. Информация для начинающих автолюбителей и чайников.

Строение колеса

Колеса обеспечивают движение путём преобразования вращения в поступательное движение машины. Они воспринимают и сглаживают удары от неровностей на поверхности дороги. От них зависят управляемость, устойчивость и плавность хода.

По назначению колёса автомобиля делятся на ведущие, управляемые ведомые и комбинированные (одновременно ведущие и управляемые). Колесо состоит из:

  • обода - на него монтируется покрышка;
  • бортового кольца - удерживают шину на колесе и выполняет функцию замочного кольца;
  • колёсного диска - бывают штампованные, кованые, литые и составные (для грузовых машин). На дисках колёс выполнены конические отверстия, которыми колесо устанавливают на шпильки или гайки. Совпадение конусов гаек и отверстий на дисках обеспечивает точную установку колёс;
  • шины.

Устройство колеса легкового автомобиля: 1 - диск колеса, 2 - обод, 3 - борт, 4 - камера, 5 - боковина, 6 - корд, 7 - протектор.

Строение автомобильной шины

Бывает камерной или бескамерной. В камерной находится резиновая камера заполненная воздухом. А шина без камеры называется покрышкой. Покрышка состоит из каркаса (корда) и протектора, а также боковин и бортов.

Каркас является главной частью покрышки, её силовой основой. Выполняется из нескольких слоев специальной ткани – корда. Он воспринимает давление сжатого воздуха изнутри и нагрузки от дороги снаружи. Материалом корда могут служить: хлопок, металлическая проволока, нейлон, стекловолокно и прочие материалы.

Оптимальным решением является брекер с нитями корда, свитыми из тонких стальных проволочек. По сравнению с текстильным, данный корд имеет во много раз меньше растяжение. Но есть минусы: он менее терпим к нагрузкам на низкочастотном покрытии. Если при проколе шины, в брекер попадает вода, особенно с химическими реагентами, то быстро разрушается от коррозии.

Альтернатива - применение синтетики, обладающая достоинствами текстильных нитей, но лишена недостатков стальных прутьев.

Протектор (беговая дорожка) - это толстый слой резины с определенным рисунком. Он расположен на наружной поверхности покрышки и непосредственно соприкасается с поверхностью дороги. Рисунок протектора может быть для хороших дорог (применяют мелкий рисунок), универсальным и специальным для бездорожья (крупный рисунок протектора). Зимой используют шипы в протекторе.

В бескамерной шине отсутствует резиновая камера с воздухом. Полость между покрышкой и ободом герметичная, т.к. непосредственно заполняется воздухом. Поэтому диск бескамерной шины отличается от обычного наличием уплотняющих буртиков (бортовое кольцо) на ободе. Если используете покрышки с камерой, то подойдут любые диски, буртики не помешают.

Диагональная и радиальная конструкция

В диагональных шинах нити корда располагаются перекрестно, угол наклона составляет 35 - 38°. Они соединяют боковины покрышки по диагонали. Такие покрышки встречаются только для грузовых автомобилей и спецтехники.

В радиальных шинах нити корда расположены под прямым углом по отношению к бортам. Основными достоинствами являются: хорошее сцепление с дорогой, малое сопротивление качению и большой срок службы. Радиальные шины более современные, чем диагональные. Они используются на современных автомобилях. С ними машина устойчивее на дороге, экономичнее и динамичнее.

Чтобы протектор хорошо держал дорогу, он должен приноравливаться к её неровностям - быть достаточно гибким. Чему корд каркаса почти не препятствует. Но деформация боковины шины не желательна - она ухудшает управление автомобиля.

  • Из чего делают покрышки для машины

Для решения этой задачи используют дополнительное силовое кольцо из несколько слоёв корда. Его называют брекер, он не допускает сильных деформаций в боковом направлении. Чтобы брекер обладал необходимой жесткостью, нити в нём уложены не радиально, а диагонально.

Маркировка

На боковине шины можно увидеть надпись 185/60 R15. Это означает:

  • 185 – её ширина в миллиметрах,
  • 60 – соотношение высоты шины к её ширине в процентах,
  • R – радиальная конструкция (с радиальным расположением нитей),
  • 15 – посадочный диаметр в дюймах (один дюйм равен 2,54 сантиметра).

Ошибкой многих автолюбителей является заблуждение, что буква R в маркировке указывает на радиус. Эта буква с числом 15 никак не связана. Она указывает, что данная резина - радиальной конструкции, в отличие от устаревших диагональных. А число 15 - посадочный диаметр по ободу колеса. 15 дюймов = 381 мм.

Что такое автобус?

Обновлено: 31.07.2022 автором Computer Hope

Альтернативно известная как адресная шина , шина данных , управляющая шина или локальная шина , шина является связующим звеном между компонентами или устройствами, подключенными к компьютеру. Например, шина передает данные между ЦП и системной памятью через материнскую плату.

  • Почему компьютерная шина называется шиной?
  • Обзор компьютерной шины.
  • Типы компьютерных шин.
    • Внутренняя шина или внешняя шина.
    • Параллельная шина против последовательной шины.
  • Скорость шины.
  • Примеры компьютерных шин.
  • Самые популярные компьютерные шины.
  • Связанная информация.

Почему компьютерная шина называется шиной?

Компьютерный автобус можно представить себе как общественный транспорт или школьный автобус. Эти типы автобусов способны перевозить людей из одного пункта назначения в другой. Подобно этим шинам, компьютерная шина передает данные из одного места или устройства в другое место или устройство.

Компьютерная шина работает по строгому расписанию, "забирая" данные и "отправляя" их через равные промежутки времени. Например, если шина работает на частоте 200 МГц, она выполняет 200 миллионов передач данных в секунду. Эта скорость называется шириной шины .

Примечание

Автобус не является аббревиатурой или аббревиатурой.

Обзор компьютерной шины

Шина содержит несколько проводов (сигнальных линий) с адресной информацией, описывающей ячейку памяти, откуда данные отправляются или извлекаются. Каждый провод в шине несет один или несколько битов информации, а это означает, что чем больше проводов в шине, тем больше информации она может адресовать. Например, компьютер с 32-разрядной адресной шиной может адресовать 4 ГБ памяти, а компьютер с 36-разрядной шиной — 64 ГБ памяти.

На приведенном ниже рисунке показаны различные типы компьютерных шин и то, как они соединяют устройства на материнской плате.

Типы компьютерных шин

Шина — это параллельная или последовательная шина, а также внутренняя шина (локальная шина) или внешняя шина (шина расширения ).

Внутренняя шина по сравнению с внешней шиной

Внутренняя шина обеспечивает связь между внутренними компонентами, такими как видеокарта и память. Внешняя шина может обмениваться данными с внешними периферийными устройствами, такими как устройство USB или SCSI.

Параллельная шина против последовательной шины

Компьютерная шина может передавать свои данные, используя либо параллельный, либо последовательный метод связи. По параллельной шине данные передаются по несколько битов за раз. Однако по последовательной шине данные передаются побитно.

Шина адреса, шина данных и шина управления

С компьютерной памятью адресная шина компьютера — это шина, содержащая ячейку памяти (адрес памяти), где данные расположены в памяти компьютера. Как только компьютер понимает, где взять информацию, шина данных используется для передачи этих данных. Шина управления связывается с устройствами компьютера, отправляя команды и получая сигналы состояния.

Скорость шины

Скорость шины компьютера или устройства измеряется в МГц, например, FSB может работать на частоте 100 МГц. Пропускная способность шины измеряется в битах в секунду или мегабайтах в секунду.

Примеры компьютерных шин

А-Ф Г-Н О-П ПЗ

AGP
ATA
Задняя шина
BSB
EISA
eSATA
ExpressCard
FireWire
Шина передняя боковая
ФСБ

HyperTransport
IDE
ISA
MCA
NuBus

PATA
PC-карта
PCI
PCIe
PCMCIA

SATA
SBus
SCSI
Системная шина
Thunderbolt
USB
VLB
VMEbus

Самые популярные компьютерные шины

Сегодня многие из перечисленных выше автобусов больше не используются или не так распространены. Ниже приведен список наиболее распространенных шин и способов их использования с компьютером.

  • eSATA и SATA - Компьютерные жесткие диски и дисководы.
  • PCIe - Компьютерные карты расширения и видеокарты.
  • USB - Компьютерная периферия.
  • Thunderbolt — периферийные устройства, подключенные через кабель USB-C.
  • Как определить скорость шины компьютера.
  • Компьютерная шина помощи и поддержки.
  • Компьютер автобусных и портовых компаний.
  • Помощь и поддержка материнской платы.

ADB, AGP, AMR, шина AT, задняя шина, канал, тактовая частота, CNR, EISA, термины оборудования, HyperTransport, IDE, шина ввода/вывода, ISA, MCA, термины материнской платы, множитель, NuBus, PCI, PCI Express, PCMCIA, SBus, SCSI, SMBus, USB, Vitesse-Bus, VLB, XT

Что такое шина? - Определение из Techopedia

Что означает автобус?

Шина — это подсистема, которая используется для соединения компонентов компьютера и передачи данных между ними. Например, внутренняя шина соединяет внутренние компоненты компьютера с материнской платой. «Топология шины» или схема также могут использоваться другими способами для описания цифровых соединений.

Шина может быть параллельной или последовательной. Параллельные шины передают данные по нескольким проводам. Последовательные шины передают данные в бит-последовательном формате.

Techopedia объясняет шину

Первоначально шина представляла собой электрическую параллельную структуру с проводниками, соединенными с идентичными или похожими контактами ЦП, например, 32-разрядная шина с 32 проводами и 32 контактами. Самые ранние шины, часто называемые силовыми шинами или шинами, представляли собой наборы проводов, которые соединяли периферийные устройства и память, причем одна шина предназначалась для периферийных устройств, а другая — для памяти. Каждая шина включала отдельные инструкции и отдельные протоколы и синхронизацию.

Стандарты параллельной шины включают подключение передовых технологий (ATA) или интерфейс малой компьютерной системы (SCSI) для принтеров или устройств с жесткими дисками. Стандарты последовательной шины включают в себя универсальную последовательную шину (USB), FireWire или последовательный ATA с топологией гирляндной цепи или дизайном концентратора для устройств, клавиатур или модемных устройств.

Типы компьютерных шин:

  • Системная шина: Параллельная шина, которая одновременно передает данные в 8-, 16- или 32-битных каналах и является основным путем между ЦП и памятью.

  • Внутренняя шина: Подключает локальное устройство, например внутреннюю память ЦП.

  • Внешняя шина: Подключает к материнской плате периферийные устройства, такие как сканеры или дисководы.

  • Шина расширения: Позволяет платам расширения получать доступ к ЦП и ОЗУ.

  • Передняя шина: Основная компьютерная шина, которая определяет скорость передачи данных и является основным путем передачи данных между ЦП, ОЗУ и другими устройствами материнской платы.

  • Задняя шина: Переносит данные вторичного кэша (кэш L2) на более высоких скоростях, обеспечивая более эффективную работу ЦП.

По мере развития шина может обсуждаться на основе различных инженерных моделей. Например, есть параллельная шина и последовательная шина, как упоминалось выше, а также разные типы шин, которые вы встретите на материнской плате компьютера, например, системная шина, адресная шина или шина ввода-вывода.

Можно также говорить о шинах в виде скоростей передачи данных.


Learn more