Какие шипы должны быть на авто
Кто делает шипы? И какие бывают?
В Европе шипованные шины находятся либо под запретом, либо должны пройти тесты и доказать, что их использование не повредит ни окружающей среде ни людям. Шипов должно быть не более 50 на метр протектора, шип должен весить не более 1,1 г и выступать из протектора не более чем на 1,2 мм, а вырываться из посадочного отверстия с усилием 120Н.
Сама шина должна получить сертификацию, пройдя тест.
Сам тест состоит в том, что автомобиль совершает по специальным плитам 400 проездов на скорости 100 км/ч. Затем высчитывается разница в массе плит до и после заездов: износ дороги не должен превышать : для индекса нагрузки до 600 кг – 0,9 г., 600-800 кг – 1,1 г., более 800 кг – 1,4 г. А специальная лаборатория в Финляндии к тому же оценивает не только степень разрушения дорожного полотна, но и то, сколько частиц мелкодисперсной пыли получается из «разрушенного» покрытия. Ведь, вот точно же, именно из-за этой пыли (и общего загрязнения воздуха) возникают респираторные заболевания у людей.
Но это, что касается правовой и заботливой Европы. В нашей стране таких жестких законов нет, потому производители шин могут развернуться, и уже сейчас на шине, например, в размере 285/40 R22 Michelin X-Ice North 4 SUV вмещается до 300 стальных шипов! Ведь в условиях российской зимы, многоснежности и колеи шипы порой просто необходимы.
Производителей шин достаточно много, а вот производителей шипов — нет. На данный момент мы можем назвать 5 крупных производителей шипов:
1. Tikka (Финляндия) производит шипы для Continental
2. Turvanasta (Финляндия) — для Hankook
3. Scason (Финляндия) — для Kumho
4. Ugigrip (Франция) — для Michelin
5. Теком (Россия)
И это не считая дочерних компаний производителей шин, которые стараются на благо своего «родителя». Например, Tikka — была приобретена Continental еще в 2008 году, да и у других гигантов есть «свои» поставщики шипов. Да и говоря о шипах в шине, мы все же больше говорим о производителе шин, а не о производителе шипов, потому далее в статье будут использованы только названия шинных производителей.
Каждый производитель подходит к изготовлению шипа по-своему, ведь шипы должны сочетать ряд весьма противоречивых свойств: не должны изнашиваться быстро, иначе шина потеряет свои сцепные качества на льду, и не должны изнашиваться слишком медленно, потому что протектор шины тоже стирается. Если шип будет мало выступать над протектором, он не сможет в достаточной мере «прокалывать» лед. Если же будет выступать из протектора слишком сильно, увеличится вероятность его выпадения.
Чтобы шип смог выполнить все условия, его делают составным: тело (корпус) и пин (твердая износостойкая вставка). Корпуса бывают однофланцевые, похожие по форме на гвоздь, и двухфланцевые (или многофланцевые). Двухфланцевые гораздо лучше удерживаются в шине, вероятность их выпадения в процессе эксплуатации минимальна. А верхний фланец предотвращает попадание воды и грязи в гнездо шипа.
Для шин, устанавливаемых на легковые автомобили, в основном (не без исключений, конечно) используют алюминиевые корпуса шипов, в которые запрессовывают изготовленную методом спекания из порошка вставку из карбида вольфрама.
Форму шипа и их характеристики будем рассматривать на примере новых и популярных моделей шин, выпущенных за последние несколько лет.
1. Pirelli
Компания использует несколько видов шипов.
Например, в модели Formula Ice, которые разрабатывались в северной Европе специально для использования в сложных условиях заснеженных и обледенелых дорог, типичных для суровых зим России и Скандинавии, используется алюминиевый шип с шестигранным наконечником, улучшающий ходовые и тормозные свойства на льду.
А в последней своей модели Ice Zero 2 производитель использует шип с асимметричной геометрией и трапецевидными разнонаправленными формами крепления и основания. Плоская и широкая поверхность шипа обеспечивает повышенную удароустойчивость сердечника, что в результате дает крайне низкую степень «потери» шипов. Сердечник шипа изготовлен из карбидовальфрама, который обладает повышенной устойчивостью к истиранию, максимально долго сохраняя эффективность работы шипа.
Шипы с круглым наконечником были заменены еще в 2004 году на фигурные, с 2014 года наконечник имеет название KristallDubb и выглядит как прямоугольник с волнооразными боковыми сторонами и смягченными углами.
Особого внимания среди моделей заслуживает ContiIceContact 3, в которой использовалась совершенно новая форма шипа.
Шип по технологии ContiFlexStud состоит из закаленного металлического штифта и внешней резиновой оболочки. Применение такого вида шипов значительно снижает износ дорожного покрытия, обеспечивает хорошее сцепление с поверхностью в условиях гололеда, а так же увеличивает срок эксплуатации шины. Немаловажно, что шипы ContiFlexStud производят меньше шума в салоне, что делает вождение более комфортным.
Еще одна особенность ошиповки Continental — они «впаивают» шип в протектор шины: на каждый шип наносится застывающая термоадгезионная смесь, и затем производится ошиповка заготовки шины. В процессе вулканизации покрытие шипа и резиновая смесь спекаются, образуя прочное соединение. Как результат измеренное усилие на вырывание шипа в среднем составило 500 Нм, что примерно в десять раз превосходит результаты при традиционной ошиповке.
3. Michelin
Michelin стандартно использует шип круглой формы, аргументируя это тем, что шип стирается равно со всех сторон.
Однако в последней своей модели Michelin X-Ice North 4 шипы получили новую форму, подобную той, которую имеют шипы для шин производителя, участвующих в Чемпионате мира по ралли. А сами шипы изготавливаются из сплава на основе железа, что выравнивает скорость износа как самих шипов, так и обхватывающей их резины протектора.
Также на данной модели было существенно общее количество шипов на одну шину. Все изменения были внесены для увеличения сцепления на обледеневшей дороге.
В последней модели Hakkapeliitta 9 используется 2 типа шипов. В центральной части протектора располагаются восьмигранные шипы противоскольжения, отвечающие за разгонно-тормозную динамику. Их перпендикулярно ориентированные твердосплавные вставки позволяют зимним автошинам эффективно работать в продольном направлении. А в блоки плечевых зон — шестигранные шипы с треугольной вставкой, которые улучшают сцепные свойства шины в поворотах и характеристики управляемости на обледенелых дорогах.
Также здесь следует упомянуть технологию EcoStud 9, используемую для смегчения контакта с дорожным полотном. Это происходит за счёт наличия наружных фасок у шипов, расширяющих область контакта, а также резинового подушечного слоя под основанием шипов, который смягчает их негативное воздействие на полотно дороги.
В модели Observe Ice-Freezer используется шип новой для компании формы. Помимо увеличенного фланца шипы в сравнении с предыдущей моделью Observe G3-Ice получили корпус меньшего диаметра, способствующего более надёжной фиксации в посадочном гнезде, а также пятиугольный наконечник, который призван усиливать сцепление шины со скользким льдом.
Шип модели Winter i*Pike RS 2 W429, сделанный финской компанией Turvanasta, обладает шестигранным корпусом с твердосплавным элементом в виде звездочки/снежинки и выемкой в тыльной части нижнего фланца, В совокупности это значительно увеличивает сцепные свойства на обледенелой поверхности дорожного покрытия и уменьшает разрушительной воздействие.
В моделях WinterCraft Ice Wi31 (для легковых автомобилей) и используются шипы финского производства Scason Turbine, которые благодаря своей уникальной конструкции и суженному месту крепления довольно плотно сидят в толще протектора, что предотвращает их вылетание.
Каждый производитель утверждает, что его шина (а значит, и форма шипа) самая лучшая и номер 1 среди остальных. Да, все они прошли тесты. Да, их разработки основываются на многолетнем опыте и технологиях. Но выбор все равно остается за автовладельцем и особенностями его автомобиля. Да и тесты разных моделей шин одного типоразмера и на одном и том же автомобиле дают более глубокое и точное представление о возможностях шин.
Все о шипах для зимней резины
В наше время по дорогам снует множество автомобилей. Зимой вместо привычного, слегка шероховатого покрытия, обеспечивающего удобное сцепление, на дорогах гладкий и скользкий лед. Чтобы удержать машину в таких условиях от ДТП, придуманы миниатюрные металлические детали – шипы для колес, которые еще называют «стальные когти» или «гвоздики».
Виды шипов для зимней резины
Они состоят из двух частей: корпуса и сердечника (вставки). Сердечник делается из твердосплавного материала. Корпус делают из стали, алюминия, пластика или двойного сплава.
Самыми первыми появились «колючки» из стали. Они износоустойчивы и хорошо взаимодействуют с дорожным полотном. Но, из-за большого веса и шумности, в некоторых странах запрещены. Другой их недостаток – подверженность коррозии, из-за чего происходит быстрая амортизация резины. С этим недостатком борются при помощи тефлонового покрытия. Сегодня стальные шипы для зимней резины по большей части используются только для большегрузных автомобилей и коммерческого транспорта.
Шипованная зимняя резина
В шины легковых транспортных средств чаще всего ставят легкие «гвоздики» из алюминия. Такие шипы для колёс не покрываются ржавчиной, но склонны к истиранию. Кроме того, они портятся от химикатов, которыми в обильных количествах покрывают дороги зимой.
Пластиковый корпус изделий для шин стали применять тогда, когда появились ограничения на вес шипа. Но этот материал себя не оправдал, хотя «колючки» получились бесшумными и практически невесомыми. Сейчас из пластика корпус практически не делают из-за низкой прочности этого материала.
В двухсплавных «гвоздиках» в корпус из алюминия запрессовывают сделанную из карбида вольфрама вставку, созданную способом спекания. Такие «когти» на сегодняшний день самые прочные и надежные, поэтому максимально распространены. При движении машины они впиваются в ледяное покрытие, улучшая сцепление с дорогой. Из-за этого шины эффективнее цепляются за скользкое покрытие, и машина меньше буксует.
Виды шипов по форме вставки
Сначала делали круглые «когти» – на заводе их легче вставлять в покрышки. Сейчас производители постоянно меняют конструкцию «гвоздиков». Они становятся более совершенными и прочными. На современной шипованной резине авто может проехать более 100 000 км.
Наряду с круглыми, стерженьки бывают квадратными, прямоугольными, трапециевидными, ромбовидными, овальными и другими. Форма вставки отвечает за технические показатели и поведение шины на льду. Таким образом, стерженьками определенной формы можно регулировать разгон, торможение, управляемость. При установке зубца с асимметричной формой вставки нужно правильно его ориентировать относительно направления вращения колеса и хорошо закрепить в посадочном гнезде.
Круглые – обеспечивают сцепные характеристики на ледяных поверхностях во всех направлениях. Их применяют в «ранних» шинах Continental, Michelin первого и второго поколения (в последних – в несколько измененном виде).
Овальные – представляют собой круглые «стальные когти», подвергшиеся модернизации. Они больше соприкасаются с дорожным полотном, из-за чего снижается риск заноса. Стоят такие «гвоздики» на порядок больше, чем стандартные круглые. Ими «ощетинились» покрышки Continental второй модификации (овальный сердечник ориентирован перпендикулярно направлению движения, из-за этого шипы лучше работают в поперечном движении).
Устройство шипованной резины
По действующим европейским стандартам, устройство шипованной резины таково, что на погонном метре окружности покрышки не может располагаться больше 50 зубцов (в России – 60). Но производитель может разместить и больше «когтей», если докажет, что их количество не влияет отрицательно на дорожное покрытие.
Расположение шипов на резине
Весить один стерженек должен не более 1,1 г. Таким образом, современное поколение «колючек» значительно легче предыдущих. Но в России можно применять конструкции массой до 1,6 г.
Естественно, шипы – это не панацея от зимней аварии. Они действуют в связке с протектором. Многое здесь зависит от умения водителя управлять машиной в экстремальных ситуациях.
Какие шипы лучше?
Ответить на этот вопрос однозначно непросто, учитывая разновидности и размеры «гвоздиков» для шин. Но есть два правила:
Подробнее о том, как выбрать зимние шипованные шины читайте тут.
Правила обкатки шипованных шин
По причине особенностей установки «гвоздиков» в протектор резину нужно обкатать.
Обкатываем машину первые 400 км пробега при средней скорости 55 км/ч. При этом избегаем резкого трогания с места и остановки. Шипы для зимней езды встанут туда, куда необходимо, и можно спокойно эксплуатировать резину.
Причины выпадения шипов
Зубцы из иногда протектора выпадают. Какая-то часть (не более 5 %) может выпадать еще при транспортировке. Но чаще это случается при неправильной обкатке, агрессивном режиме передвижения и в связи с износом покрышки.
Если покрышка потеряла немного «когтей», то ее можно использовать. А если это количество приближается к половине, то требуется дошиповка. При этом соблюдают установленную схему, поскольку важно, чтобы новый «гвоздик» не попал в гнездо от выпавшего. Кроме того, важное условие, обеспечивающее хорошее сцепление с дорогой и эффективную работу шипованных покрышек – жесткое положение шипа в протекторе. Для этого при дошиповке место крепления заливают более жесткой смесью резины.
Дошиповка зимней резины
Но у «гвоздиков» есть и отрицательная сторона: они портят покрытие дороги. Из-за этого в странах Европы приняты нормативы, по которым в покрышке может быть определенное число зубцов. В России аналогичные ограничения не введены, ведь наши зимы со снежными настами и голым льдом на дорогах не чета европейским! Однако к поездкам летом на авто с «гвоздиками» и у нас относятся отрицательно: во-первых, «когти» портят дорожное полотно; во-вторых, из-за низкого коэффициента сцепления с асфальтом шипованные колеса не дают нужного эффекта; в-третьих, на асфальте лучше показывает себя фрикционная резина. И все же в условиях гололедицы лучше ездить на авто с «когтями», а не на липучках!
Какими шипами лучше шиповать колеса
Сегодня на дорогах нашей страны можно увидеть огромное количество машин, в том числе и в зимнее время. Шипованная резина быстро приводит асфальтовое покрытие в негодность. Поэтому в некоторых европейских странах действуют специальные законы, ограничивающие количество шипов в покрышке.
Конструкция шипов постоянно меняется. Производители стараются изготавливать образцы, прочность которых позволяет их эксплуатировать длительное время. Иногда пробег может составлять 100000 километров и больше.
Разновидности шипов
Независимо от структуры, они изготавливаются из двух деталей:
Для вставки используется специальный твердосплавный материал. Корпус шипа может быть выполнен из самых разных материалов:
Все они обладают как положительными, так и отрицательными характеристиками. Самыми тяжелыми считаются обычные стальные. Они издают много шума, быстро ржавеют. Стальные с тефлоновым покрытием ржавеют значительно реже.
Шипы, изготовленные из алюминия, практически не ржавеют. Их прочностные показатели можно сравнить со стальными. К сожалению, российские дороги покрываются химическими реагентами, которые быстро стирают такие шипы. От них остается только белый порошок.
Самыми бесшумными и легкими считаются пластмассовые. Однако в случае большой нагрузки при сильном морозе они трескаются и распадаются.
Наилучшими можно назвать двухсплавные шипы. Их сердцевина изготовлена из одного материала, а основание из другого. В результате когти стали более прочными и надежными.
Какие шипы используют для зимних покрышек
Круглые
Встречаются наиболее часто. Практически каждая бюджетная зимняя шина оснащена именно ими. Надо сказать, что у таких шипов больше отрицательных качеств, чем положительных. Они плохо сцепляются с дорогой, быстро вылетают.
Единственным плюсом можно назвать невысокую стоимость и доступность. Покрышки с такими шипами продаются в любом автомагазине. Кроме того, они подходят для любого колеса.
Овальные
Модернизированный круглый шип. Благодаря такой форме увеличилась площадь его касания с дорожным полотном. Автомобиль редко уходит в занос. Правда, стоимость намного выше круглых. Профессионалы не советуют устанавливать одновременно на колесо круглые шипы вперемешку с овальными. Это может привести к ухудшению тормозных качеств автомобиля.
Четырехгранные
С помощью острых граней шипы врезаются в ледяную корку. Машина хорошо управляется на крутом повороте, не скользит на прямой дороге. К недостаткам можно отнести высокую стоимость, а также недолгую остроту граней. Они начинают стираться, а затем просто ломаются. В результате уменьшается пятно контакта, колесо плохо сцепляется с дорогой.
Ромбовидно-шестигранные
Новейшие шипы, разработанные инженерами компании Nokian. Запатентованная конструкция отличается от аналогов очень острой кромкой, позволяющей с силой врезаться в ледяную поверхность. Шесть острых граней дают возможность увеличить сцепление колес с дорожным полотном, независимо от их положения.
Этот вид отличаются от других наличием специальной подушечки, которая предназначена для езды по асфальту. Она предохраняет дорожное покрытие от повреждения. В этом случае шип скрывается внутри резины. Шина не повреждает асфальт, увеличивается срок службы самого шипа.
Бриллиантовые
Такой разработкой отметилась компании Gislaved. У каждого образца имеется пять граней, благодаря которым улучшается сцепление с поверхностью. Главным недостатком считается слишком быстрый износ. Шип становится овальным, правда без потери своих свойств. Стоимость их намного выше в сравнении с аналогичными изделиями.
Трапециевидные
Придуманы специалистами фирмы Goodyear. Инженеры придали изделию вид треугольника. Его наконечник сделан как закругленная трапеция. Такая форма позволяет шипу с силой вгрызаться в ледяную поверхность, создавая повышенную устойчивость автомобилю. Машина не уходит в занос на крутом повороте. Шипы лучше удерживается в посадочном месте. Они практически не выпадают.
Семигранные
Разработка итальянских инженеров фирмы Pirelli. Ковшеобразный коготь способствует быстрому старту. Благодаря особой форме передней части, осуществляется хорошее торможение. За счет боковых граней, имеющих скошенную поверхность, автомобиль остается устойчивым в случае бокового воздействия.
Трехлучевые
Выпускает Gislaved. Шип изготовлен в виде звезды с тремя лучами, что обеспечивает надежное сцепление с шоссе. Однако из-за небольшой площади соприкосновения во время разгона возможна пробуксовка машины. К недостаткам относится быстрое скалывание сердечника. Оптимальны для езды за городом или на чистом льду. Для городского режима лучше использовать другой тип.
Треугольные
Такими моделями оборудованы покрышки компании Kumho. Оригинальная трехгранная форма способствует:
Когда шип сильно изношен, он становится абсолютно круглым, но при этом свойства остаются неизменными. Главным недостатком можно назвать быструю изнашиваемость сердцевины.
Гранено-бриллиантовый
Такие когти можно увидеть на покрышках фирмы Continental. Главная особенность – многогранность. Благодаря такой форме автомобиль никогда не уходит взанос на повороте. Острые углы с легкостью пробивают ледяную кромку. Шип, у которого внизу находится специальная подушечка, обеспечивает сохранность сердцевины. Сохраняют работоспособность в течение нескольких сезонов.
Крестообразные
Шипы такой формы устанавливает компании Bridgestone. Сердцевина состоит из четырех частей. Свойства намного превосходят круглые аналоги. Но они слишком быстро стачиваются, тоже становясь обыкновенными круглыми.
Безусловно, перечислить все варианты невозможно. Крупные компании являются владельцами своих собственных запатентованных разработок, которые обычно не раскрывается. Но вывод можно сделать только один – любой вариант, пока не сточится, лучше, чем круглый.
Ремонтные шипы
К сожалению, когти теряются по дороге. Они вылетают из шины, а уменьшение их количества приводит к плохому сцеплению с трассой. Сегодня в автомагазинах продаются специальные ремонтные наборы, при помощи которых можно восстановить количество шипов на колесе.
В комплект входят универсальные конструкции, которые подходят к любой резине. После их установки машина вновь обретает устойчивость на скользкой трассе. Однако ремонтные шипы имеют ряд недостатков.
Производитель устанавливает на собственные покрышки оптимальную форму шипа. Они должны максимально увеличить пятно контакта, обеспечить надежное сцепление с обледенелым покрытием. Ремонтные бывают только круглыми. К тому же они всегда ниже оригинальных. Поэтому они обладают невысокой силой сцепления с трассой, особенно когда шина относительно новая.
В любом случае, лучше ездить на покрышке с ремонтными шипами, чем на колесе с пустыми отверстиями. Сила сцепления всегда будет больше. Ремонтные шипы после установки на колеса способны продлить срок их использования еще на пару сезонов.
Зимой с шипами или без? Зависит от вашего региона
Универсальных зимних шин не существует, а на популярный вопрос «Шипы или липучка?» нет и не может быть однозначного ответа. В этом посте мы расскажем про работу зимних шин в разном климате и на разных поверхностях, а заодно поможем с выбором комплекта для грядущей зимы.
Как появились зимние шины
Далеко не каждый автомобилист может перечислить все отличия зимних шин от летних. Вариант «они мягче» допустим, но это лишь одно из множества качеств, без которых немыслимы современные зимние шины.
Но так было не всегда. Когда-то не было деления на летние и зимние шины — первые автомобилисты ХХ века в плохих погодных условиях выкручивались, как могли — если экипаж буксовал на снегу при подъеме в гору, оставалось только просить прохожих или пассажиров подтолкнуть автомобиль.
В 1933 году «Мишлен» первой в мире выпустила в продажу шины MICHELIN N для езды по снегу, то есть фактически зимние шины.
А уже в следующем 1934 году компания выпустила шины с ламелями, без которых не обходятся современные зимние модели. Тогда шины с ламелями предназначались для мокрой дороги, однако на снегу они также показывали себя значительно лучше, чем все предыдущие версии.
В 1970-е зимние нешипованные версии начали изготавливать из специальной мягкой резины с повышенным содержанием силики — прежде и для летних, и для зимних шин применялась одна и та же смесь с одинаковой мягкостью. Следующие полвека производители экспериментировали с составом резины, формой и числом шипов, рисунком протектора, количеством и глубиной ламелей. Но принципиальных изменений, задававших новый стандарт для зимних шин, с тех пор не случалось.
Как работает зимняя фрикционная шина
Сразу заметим, что термин «липучка», придуманный отечественными автовладельцами в отношении фрикционных шин, не означает, что зимние нешипованные шины каким-то образом прилипают к поверхности дороги. При обсуждении зимних шин в интернете в комментариях проскакивают удивительные фантазии о микрополостях на поверхности протектора, в которых при наезде на асфальт образуется вакуум, за счёт которого шина и впрямь прилипает к любому покрытию, вплоть до талого льда и рыхлого снега. Правдивости в этих рассказах не больше, чем в легенде о философском камне, превращающем любой металл в золото.
Нешипованные зимние шины потому и называются фрикционными, что они обеспечивают сцепление с дорогой за счёт фрикции — трения между резиной и дорогой. Никакого волшебного прилипания к снегу или вакуумных присосок в них нет.
Фрикционные шины в свою очередь делятся на так называемые европейские и нордические (или скандинавские). Как ясно из названия, первые предназначаются для теплой, малоснежной зимы, а вторые — для суровых морозов с обилием снега и льда, для снежных и обледенелых дорог. В большинстве европейских стран использование зимних шин либо обязательно в течение всего сезона, либо при соответствующих погодных условиях.
Для щадящих условий теплой европейской зимы были разработаны зимние шины с «европейским» протектором, ориентированным на отвод из пятна контакта воды и талого снега. Такой протектор отличается заметными продольными водоотводящими канавками. Также резина для европейских зимних шин лишь немногим мягче, чем у летних шин.
У нордических зимних шин сложный рисунок протектора с высокими блоками, расположенными елочкой или в шахматном порядке. Такой протектор обеспечивает хорошее сцепление на заснеженной дороге. Резина у нордических шин более мягкая, чем у европейских, потому что они предназначены для эксплуатации в сильные морозы, которые бывают в Финляндии, Норвегии, Канаде и России.
Теперь немного подробностей. Сперва поговорим о самой резине. Многие автомобилисты не понаслышке знают, что летние шины при отрицательных температурах как бы «дубеют» — резина становится слишком жесткой, отчего колеса при качении начинают громче шуметь, ухудшается сцепление с дорогой. Но изменения в составе резины, используемой в зимних шинах, позволяют сохранить ее мягкость неизменной при температурах до –20 °C и даже ниже.
Как же мягкая «зимняя» резина улучшает сцепление шины с дорогой? Всё дело в том, что для повышения коэффициента трения между шиной и дорогой поверхность протектора должна повторять рельеф дорожного покрытия. Под массой автомобиля резина на шине проминается на мельчайшую глубину, принимая форму поверхности, например, асфальта — выпуклости вдавливаются в протектор, а микроямки частично заполняются вжатой в неё резиной.
«Летняя» резиновая смесь на морозе становится менее пластичной и уже не может эффективно деформироваться для соответствия рельефу поверхности, поэтому ее фрикционные свойства ухудшаются. Чтобы улучшить сцепление, протектор шины нужно сделать пластичным. Это достигается за счет использования инновационного состава резиновой смеси.
Для хорошего сцепления с зимним дорожным покрытием также используются ламели — это тонкие длинные прорези в блоках протектора. Маленькие сегменты протекторного блока, образованные ламелями, получают возможность двигаться при продольном смещении, то есть во время разгона или торможения автомобиля. При смещении сегменты немного подворачиваются, касаясь дорожного полотна не своей плоской поверхностью, а острой кромкой, что, опять же, улучшает сцепление фрикционных шин с дорогой. Особенно с той поверхностью, в которую можно «вгрызться» этими кромками, например, в снег.
У современных моделей шин, например, у MICHELIN X-Ice Snow, присутствуют ламели двух типов: прорези переменной толщины предназначены для отвода влаги и снега, они служат для улучшения сцепления. П-образные ламели при маневрировании фиксируют отдельные сегменты блока протектора, придавая им жесткость, чтобы при перестроениях и поворотах машина не «плавала». О ламелях мы ещё раз вспомним чуть ниже, а теперь перейдем к другому дорожному покрытию.
Асфальт и лед — твердые покрытия с разным коэффициентом трения скольжения (не в пользу льда, естественно). А вот со снегом ситуация несколько иная. Какой бы мягкой ни была резина, она не сможет принять форму поверхности рыхлого снега — он будет приминаться под массой машины. Вот тут-то в дело и вступает протектор: вгрызаясь в снег, он создает прочное рельефное покрытие, отталкиваясь от которого колесо может ехать. Логично, что для создания более замысловатого рисунка на снегу и повышения сцепления протектор должен состоять из множества отдельных блоков с почти поперечными относительно шины канавками. Продольные водоотводящие канавки, которые характерны для летних или зимних европейских шин, снежной зимой просто малоэффективны.
Наконец, переходим к самому сложному виду дорожного покрытия — влажный асфальт и подтаявший на солнце лед. Хотя температура воздуха может быть ниже нуля, из-за греющего асфальт солнца или реагентов снег или верхний слой льда будет таять, образуя водяную плёнку толщиной до нескольких миллиметров. Это настоящее испытание для фрикционных шин, которое им помогают пройти описанные выше ламели. Протектору необходимо пробить водяной слой, чтобы добраться до поверхности, и в отводе влаги ему помогают не только влагоснегоотводящие каналы, но и ламели. Они никогда не бывают изолированными с обоих концов — как минимум одна сторона прорези заканчивается во влагоотводящем канале. Через каждую ламель выводится незначительный объем жидкости, но этого вполне хватает, чтобы добиться контакта шины с твердой поверхностью.
Ещё в MICHELIN X-Ice Snow поверхность протектора получает дополнительные микронеровности. Они абсорбируют в себя водяную пленку на льду, а на снегу повышают фрикционные свойства шины.
Лед или плотно укатанный снег сами по себе очень сложные для шины покрытия, поэтому когда на них образуется водяная пленка, фрикционная шина держится на дороге, что называется, на грани своих возможностей. С непродуманными и некачественными шинами на подтаявшей загородной дороге автомобиль может запросто сорваться в занос из-за колеи или легкого маневра при перестроении. Сочетание лед+вода — это территория превосходства шипованных зимних шин.
Как работает зимняя шипованная шина
Почти всё сказанное о фрикционных шины справедливо и для шипованных моделей. Они также сделаны из «мягкой» резины, имеют особый рисунок протектора, а его блоки прорезаны ламелями. Разница заключается в наличии шипов противоскольжения. Максимально подробно о шипованных шинах мы расскажем в одном из будущих постов, а сейчас отметим, что шипы — не универсальный способ улучшить сцепление с дорогой, а лишь помощь на самом сложном для фрикционных шин покрытии: на льду.
Лед бывает разный. На замерзшем озере он один, на загородной трассе другой, на выезде из гаражного кооператива третий. Но во всех случаях коэффициент трения скольжения фрикционной шины со льдом будет опасно низким — около 0,15–0,25. Для сравнения: этот же коэффициент на сухом асфальте составляет 0,50–0,75, а на мокром — 0,35–0,45. Чтобы хоть как-то приблизить коэффициент трения на льду к приемлемым для уверенной езды значениям, применяются металлические шипы, которые продавливают лед.
Вернемся к описанной ситуации с влажным льдом. Тонкий слой воды может появиться как от нагрева дороги скупым зимним солнцем, так и просто от давления шины на лед. В таких условиях «шиповка» будет иметь однозначное преимущество перед любой фрикционной шиной. Слой воды шипам не помеха, они запросто доберутся до льда, тогда как нешипованным моделям придется отводить лишнюю влагу через водоотводящие канавки и ламели, чтобы блоки протектора могли соприкоснуться с твердой поверхностью.
При движении по гололеду шипованные шины обеспечивают заметно лучшее сцепление и лучшее управление в сравнении с фрикционными моделями. Но является ли это утверждение справедливым для любого льда? Как ни странно, нет. Бывают ситуации, когда автомобиль с фрикционным комплектом показывает на льду куда меньший тормозной путь, чем «шиповка».
Дело в том, что со снижением температуры твердость льда возрастает. Согласно различным исследованиям, при температуре –30 °C лед почти вдвое тверже, чем при –5 °C. Чем сильнее мороз, тем труднее шипу пробить лед. В условиях сибирских морозов гололед для шипов будет не сильно отличаться от асфальта.
Независимый тест журнала «За рулем» показал, что начиная с –15 °C лед становится настолько твердым, что шип уже не может «вгрызаться» в него с прежней эффективностью, и тормозной путь растёт. Для фрикционных же шин низкие температуры льда играют на руку — с повышением твердости неровной поверхности льда растет и коэффициент трения скольжения.
По итогам получается совершенно удивительная ситуация: при отрицательных температурах от нуля до примерно –15 °C шипованные шины показывают себя на льду бесспорно лучше, чем фрикционные модели, но затем ситуация меняется на противоположную — при серьезных морозах в –20 °C и ниже с гололедом лучше справляются уже фрикционные шины.
Чаша весов никогда не должна склоняться в определенную сторону только потому, что кто-то в интернете указал на безоговорочное превосходство шипованных или фрикционных шин. Каждый раз при покупке зимнего комплекта нужно оценивать личный опыт, личную манеру езды, а также предполагаемые маршруты передвижения. Даже жители одного города могут очень по-разному эксплуатировать автомобиль зимой. Один водитель будет несколько раз в неделю выезжать из дома на работу и в магазин, другой проведет половину зимы на даче, добираясь до офиса через нерасчищенный снег и обледеневшие за ночь трассы.
Москва и область
Московский регион со своим умеренно континентальным климатом последние несколько зим удивляет автолюбителей. Сезон 2019/2020 так и вовсе прошел практически без снега и с аномально высокой температурой, свойственной скорее странам Центральной Европы, нежели России. Однако это не повод расслабляться и отправлять шипованные шины на покой — в целом неблагоприятная климатическая обстановка в мире показывает, что в ближайшие годы нас ждут погодные экстремумы то со слишком низкой, то со слишком высокой температурой.
Благодаря теплым ветрам с Атлантики средний минимум зимой в Москве составляет –9 °C. Как вы помните, при этой температуре в торможении на льду бесспорно лидируют шипованные шины. В то же время москвичи справедливо замечают, что коммунальные службы работают зимой достаточно быстро, а от гололеда не остается и следа благодаря реагентам. А раз в городе большую часть зимы асфальт чистый и сухой, то и ездить нужно на фрикционных шинах, причем даже европейского типа.
Действительно, на сухом и мокром асфальте фрикционные шины бесспорно выигрывают у шипованных и по тормозному пути, и по управляемости. Если вам очень важен акустический комфорт, острота управления, а за город вы выезжаете только в ближайший торговый центр, то вашим выбором действительно могут стать хорошие фрикционные шины. Причем мы советуем не европейские, а нордические модели, потому что и в Москве бывают снежные зимы, а снегоуборочная техника не всегда может быстро расчистить весь город, особенно ночью.
Драйвовчанин Iitywiswybmad за три минуты езды встретил три аварии на одном въезде на эстакаду в Москве. Причина одна — гололед после ночных заморозков, который еще не успели растопить реагентами. Так что и в Москве шипованные шины не теряют актуальность.
Но шипованные шины подобны подушке безопасности, ремню или огнетушителю — возможно их качества на льду пригодятся вам всего один раз за сезон, зато в этот раз шины уберегут вас от ДТП. Тем более что в Москве нередка ситуация, когда дневное солнце подтапливает выпавший снег, а ночное похолодание превращает его в ледяную корку. Особенно часто водители сталкиваются с этим явлением на продуваемых эстакадах ТТК и МКАД.
Тем, кто живет в области, но работает в Москве, мы также рекомендуем шипованные шины: из-за утренних и вечерних пробок водители едут в холодное время (раннее утро и поздний вечер), когда растопленный колесами машин снег превращается в лед. А усталость и плотный трафик, из-за которого трудно соблюдать разумную дистанцию, при отсутствии шипов на шинах могут привести к мелкой аварии на обледеневшем участке дороги.
Урал и Сибирь
Может показаться, что для Сибирского федерального округа выбор шин очевиден — Сибирь и шипованные колеса созданы друг для друга. Однако не всё так однозначно. Действительно, уже на Урале погодные условия зимой приближаются к экстремальным, а в Красноярске средняя январская температура уходит к –30 °C. Притом что в том же Красноярске в 2001 году было зафиксировано –43 °C — при такой погоде некачественные шины из недостаточно мягкой резины вообще не справились бы с дорогой, будь то сухой асфальт или укатанный снег.
Опыт сибирских автовладельцев показал, что и шипованные, и фрикционные нордические шины имеют здесь право на жизнь. Вот только подбор надо осуществлять после очень внимательного анализа маршрутов передвижения. Водителям с небольшим опытом, а также тем, кто часто выезжает за город на непредсказуемые неочищенные трассы показаны шипованные шины. На плотно укатанном снегу, который лежит там, куда не доезжают снегоуборочные машины, автомобиль с «шиповкой» при экстренном торможении покажет себя лучше. Да и ночная встреча с ледяной коркой после дневного потепления пройдет гораздо спокойней, будь ваш автомобиль на шипованных шинах.
Отдавать предпочтение фрикционным шинам в Сибири безопасно лишь в том случае, если вы практически не выезжаете за пределы крупного города с расчищенными дорогами. Естественно, шины должны быть нордического типа, потому что европейский протектор не сработает должным образом при внезапном снегопаде в сильный мороз. И тут мы снова можем порекомендовать нордические MICHELIN X-Ice Snow, которые отлично показывают себя на рыхлом снеге.
Дальний Восток
Дальний Восток — регион контрастов. И речь не только о климате, но и о предпочтениях автовладельцев. По данным опросов, около 70% автомобилистов на зиму выбирают фрикционные шины. С одной стороны, здесь редко бывают затяжные снегопады, а экстремальные морозы обходят побережье стороной. С другой, зимой температура нередко проходит через ноль. В таких условиях неубранный снег подтаивает, а сильные ветры с моря превращают холмистую местность в американские горки. Ледяная равнина и ледяные сопки — это две большие разницы.
Если вы часто и много используете автомобиль на Дальнем Востоке, мы рекомендуем задуматься о приобретении шипованных шин. Шанс попасть на ледяную дорогу или подтаявший лед здесь особенно велик, а торможение по такой поверхности на склоне рискует превратиться в аттракцион с неприятным исходом.
Юг России
Выбор шин для юга России, например, Краснодарского края, очевиден — зимы в этих краях слишком теплые, чтобы терпеть постоянный гул шипованных шин. Впрочем, климат всё равно вносит свои коррективы в управление автомобилем на фрикционных шинах. При положительных температурах, нередких для южной зимы, износ мягких зимних шин ускоряется. Зима на нашем юге в целом аналогична зиме в центральной Европе, поэтому разумно выбирать шины европейского, а не нордического типа.
Если вы активный водитель, не стоит пытаться проездить всю южную зиму на летних шинах, ведь в Краснодарском крае бывают не только похолодания ниже –15 °C, но и выпадение снега и гололед. В 2014 году в Краснодаре прошел ледяной дождь, превративший городские дороги в каток. Такие аномалии редки, поэтому мы не призываем заводить запасной шипованный комплект. Однако рекомендуем не игнорировать требования ПДД и «переобувать» свой автомобиль во фрикционные шины европейского типа. А в случае неожиданного гололеда либо не выезжать на дороги вовсе, либо быть предельно осторожными, внимательными и, конечно, пристегиваться.
Этот пост в большей части был посвящен свойствам фрикционных шин и их применению в разных частях нашей необъятной страны. В следующем рассказе мы уделим всё внимание шипованным шинам, их истории, строению, особенностям и поведению на разных покрытиях.
Прежде, чем в комментариях развернутся ожесточенные дискуссии о шипованных и фрикционных шинах, напомним всем, что качественная, правильно подобранная шина — это лишь половина успеха. В не меньшей степени на безопасность зимней езды влияют навыки водителя и его манера вождения, привод автомобиля и состояние ходовой. Там, где опытный осторожный автомобилист на старой машине и изношенных шинах проедет без проблем, начинающий уличный гонщик на дорогом спорткаре со всеми системами безопасности отправит авто в неконтролируемый занос.
Если вы встречаете не первую зиму за рулем, полагайтесь на свой собственный опыт и ощущения. И не забывайте, что даже самые лучшие шины не дадут зимой той же уверенности, которую вы испытываете при езде летом по сухому асфальту.