Ключовим питанням для автомобілістів, при підготовці свого транспортного засобу до зими, є вибір шин (покришок) для самого складного кліматичного періоду майже на всій території нашої країни. Відповідно до загальної класифікації розрізняють три типи шин: літні, зимові і всесезонні.
Як правило, якщо вибір літніх покришок не викликає особливих труднощів, то для зимової їзди пропонуються два варіанти: або шиповані, або нешиповані (на автомобільному жаргоні їх називають «липучками» або фрикційними шинами). При цьому, всесезонні покришки іноді ототожнюють з «липучками», що не відповідає дійсності. Цей клас шин має набір параметрів, що створює певний компроміс між літніми і зимовими шинами.
Розглянемо плюси і мінуси двох варіантів зимових шин: оснащених шипами і нешиповані «липучок».
Шипована гума
Конструкція цієї покришки являє собою шину, робоча поверхня якої «нашпигована» спеціальними металевими шипами, за формою нагадують грибок, який складається з двох частин: корпусу і твердосплавних вставки. Корпус вирішує завдання надійного розміщення шипа в тілі протектора шини. Вставка забезпечує чітке зчеплення з дорожнім покриттям. Корпус виготовляється з алюмінію, дозволяє підвищити антикорозійні властивості і зменшити загальну вагу шипів. Матеріалом для твердосплавних вставки служить карбід вольфраму з додаванням титану і карбіду ніобію.
Крім власне шипів, додаткове зчеплення з дорогою дає конструкція (форма і глибина канавок) протектора. Верхній шар забезпечує надійне зчеплення за рахунок спеціального малюнка, а внутрішній, з більш твердої гуми, призначений для надійного кріплення корпусів шипів.
Шипи і протектор працюють разом, в «одній упряжці», але їх переваги проявляються по-різному на різних дорожніх покриттях. На покриттях з крижаною кіркою основний внесок забезпечують шипи, проколюють лід до контакту з основним покриттям, завдяки чому колеса автомобіля можуть передбачувано стартувати і гальмувати. На жаль, при температурах нижче -300З твердість льоду зростає на стільки, що шипи не можуть продавити крижану кірку. І хоча надійність зчеплення з дорогою при цьому падає, своє призначення шипована шина продовжує виконувати.
У разі вологого покриття на перший план виступають властивості протектора. Широкі канавки малюнка заповнюються водою і дрібної крижаної крихтою, які процесі руху поступово «самоудоляются» за рахунок обертання і вібрації колеса.
На засніжених покриттях і шипи, і протектор вносять свій внесок в загальний результат. Шипи чіпляються за сніг, а протектор великими (і високими) елементами малюнка буквально «копає» сніг і забезпечує зчеплення з покриттям.
«Липучка»
Одним з основних недоліків шипованих коліс є руйнівний вплив на дорожнє покриття в періоди (досить часті в європейських областях) відсутності снігового і крижаного покривів. Виробники шин запропонували заміну шпильок, розробивши спеціальну гуму і конструкції протекторів, що дозволяють вирішувати головні завдання зимового періоду:
- Забезпечення безпечного режиму зрушення-гальмування на сніговій (крижаний, мокрій) дорозі.
- Здатність пересування по поверхнях, покритим снігом.
Гума повинна бути досить м'якою (для надійного зчеплення з дорожньою поверхнею) і, одночасно, мати прийнятною жорсткістю (для збереження передбачуваною керованості). Протектор зимової шини не повинен «дубеть» при знижених температурах (від +50С).
Ця складна, суперечлива задача була вирішена виробниками шин за допомогою винаходу спеціальних складів гумотехнічних сумішей, в яких є молекулярні зв'язки, здатні розриватися (при нагріванні), а потім, за певних умов, відновлюватися (регенеруватися). Зовнішній шар такої покришки розм'якшується (температура підвищується від тертя з поверхнею дороги) і дає відмінне зчеплення з дорогою, а в основній масі протектор залишається холодним і жорстким. Таке одночасне поєднання різних фізичних властивостей шарів дозволяє «липучці» долати проблеми зимових покриттів і забезпечувати керованість автомобілем на асфальті і бетоні.
Як у шипованих шин, так і у «липучок», важливу роль відіграє конструкція (малюнок) протектора. Яскраво виражена, розчленована геометрія елементів робочої поверхні покришки дозволяє шині швидко позбавлятися від бруду, снігу, дрібних каменів і льоду. Крім цього, для підвищення «зчіпки» і поліпшення керованості на мокрих і крижаних дорогах в окремі блоки протектора додають тонкі прорізи, так звані «ламелі». Геометричні параметри і кількість «ламелей» є «ноу-хау» виробників шин.Що спільного у «шиповок» і «липучок»
Обидва види покришок призначені для забезпечення безпечного, керованого руху в осінньо-зимовий період часу. Загальною ознакою «зимового» призначення можна вважати конструктивні особливості протекторів:
- великий малюнок.
- Велика глибина проміжків між основними фрагментами малюнка.
- Наявність «ламелей».
Склади гумотехнічної суміші повинні в цілому забезпечувати схожі параметри, тобто не дозволяти покришці «дубеть» при знижених температурах. Однак у «липучок» зовнішній шар гуми має додаткові властивості, що дозволяють поліпшити зчеплення з покриттям.
Основні відмінності
- «Липучка» не руйнує дорожні покриття з причини відсутності твердосплавних металокерамічних шипів, які присутні на шипованих покришках.
- Шиповані шини створюють великий рівень шумів. Цей недолік відсутній у «липучок», що забезпечують більший комфорт.
- Наявність шипів призводить також до підвищення витрати палива.
- На зледенілих і засніжених покриттях шиповані покришки мають суттєву перевагу перед «липучками» (чітка зчіпка з дорогою, стійкість, відсутність заметів при входженні в повороти).
- При низьких температурах, від -300С і нижче, коли шипи стають практично марними, «липучка» зберігає свої еластичні властивості і забезпечує гальмування і керованість.
- Аналогічні переваги перед шипами «липучки» мають на мокрому і сухому асфальті або бетоні.
Як вирішити проблему вибору
Обидва варіант шин мають свої переваги і недоліки, тому на остаточний вибір повинні вплинути наступні фактори:
- Передбачуваний режим їзди.
- дорожні умови.
- Щоденні маршрути.
- Якість і чистота дорожніх покриттів, що пов'язано з роботою муніципальних служб.
Отже, якщо передбачається в основному використовувати автомобіль в режимі «дім-робота-дім» в міських умовах, де вулиці регулярно чистять і посипають реагентами муніципальні служби, то цілком розумно оснастити автомобіль «липучками».
Вибір шипованих шин буде оптимальним, якщо передбачаються регулярні виїзди за місто, де найчастіше зустрічаються крижана кірка і сніжний наст на дорогах. Шипи також забезпечать передбачуваний режим управління в моменти ожеледиці і несподівано випав снігового покриву.
