Еще задолго до того, как в начале ХХ века первые автомобили Генри Форда появились на дорогах мира, мастера по изготовлению карет и повозок еще античных времен стали оснащать колеса этих «транспортных средств» прародителями шипов. Это помогало улучшить сцепные свойства колес при гололеде.
С тех же самых времен подковы для лошадей также разделяли на летние и зимние, чтобы передвигаться как верхом, так и с помощью лошадиной тягловой силы с максимальной безопасностью и удобством.
Возрождение шипов
Ренессанс колесных шипов произошел в северных скандинавских странах, где по-настоящему суровые снежные зимы с гололедицей длятся гораздо дольше, чем в других странах мира. Произошло это в середине прошлого века, и первый шип, который в народе любовно называли «гвоздик», заслужил большую популярность. Назывался он так потому, что внешне напоминал маленький гвоздь, стоящий на шляпке.
Материал для изготовления шипов
Шип – это не просто крохотная штучка из металла, которая торчит из колеса. Это приспособление состоит из двух составляющих: металлического штифта и обоймы, в которую впрессовывается шип. Первые шипы, изготовленные в Скандинавии, состояли из штифта и обоймы, выполненных из стали. В то время они отвечали требованиям скандинавских автолюбителей, обеспечивая отличные сцепные свойства в условиях зимнего бездорожья.
Есть ли смысл в дошиповке легковых покрышек читай тут.
Вскоре шипованная резина из скандинавских стран стала поставляться в другие страны Европы. Но при этом не учитывался тот фактор, что зимы в европейских странах мягче, а дорожные условия не такие сложные. Европейские специалисты после проведения независимой экспертизы установили, что стальные шипы портят дорожное покрытие, после чего производителям шипованной резины предъявили требование снизить вероятность негативного воздействия на него.
Решить проблему можно было, уменьшив либо длину шипа, либо его вес. При проведении испытаний на полигоне и в дорожных условиях было установлено, что целостность дорожного покрытия зависит от веса шипа, то есть шип, имеющий меньший вес, «бережней» относится к дороге. Следовательно, имеет смысл применить для изготовления обоймы материалы, имеющие меньший вес. Выбор пал на пластик и алюминий.
Дошиповка легковых зимних шин в СПб- переходи по ссылке.
Во время движения шип испытывает на себе внешние силы и воздействия, например, вжимающее. Сила, пытающаяся вырвать шип из своего гнезда, чревата более тяжкими для него последствиями. В результате действия этой силы шип разбалтывается, в образовавшийся люфт всасывается грязная вода и реагенты, вследствие чего появляется коррозия. Шип попросту вылетает из гнезда, потому что не может сидеть в резине так же плотно. Понятно, что пластмассовая обойма не подвержена коррозии из-за свойств материала, но она все же уступает в прочности обойме металлической. При сильных ударных воздействиях пластмассовая обойма может треснуть, что приведет к выпадению шипа.
Как уже упоминалось выше, обойма изготавливается из стали – прочного, но тяжелого и подверженного коррозии материала, алюминия – прочного, имеющего малый вес, но также подверженного коррозии металла, и пластмассы – легкого, не подверженного коррозии, но хрупкого материала. Сам штифт всегда изготавливается из стали.
Крепление шипа в протекторе
В резину колеса шип монтируется при помощи фланца, который напоминает шляпку гвоздя. Шипы на первых моделях шипованных колес были однофланцевыми, но в настоящее время чаще используются двух- или трехфланцевые шипы. Добавочные фланцы обеспечивают дополнительный крепеж и выполняют функцию защиты от попадания грязи и соли под обойму. Большое значение имеет резина, из которой изготовлены протекторы. Обычно верхний слой изготавливается из резины более мягкой, которая обеспечивает лучшие сцепные свойства, в нижнем жестком слое резины шип лучше держится. Качественные шины снабжены специальными мягкими резиновыми «подушками» под шипом, которые при движении по асфальтовому покрытию позволяют шипу вжиматься, – это улучшает тормозные и разгонные свойства колес.
Разновидности штифта
Так как именно штифт обеспечивает плотный контакт колеса с дорожным покрытием, за время своего развития он претерпел различные изменения. Самые первые штифты были круглыми, и долгое время им не было альтернативы. Они постепенно изменили форму от круглой до овальной, в чем не было большой принципиальной разницей. А вот появление штифта с четырьмя гранями стало настоящим революционным прорывом – острые грани такого штифта гораздо лучше цеплялись за обледенелое покрытие дороги. Авторство инновационного решения принадлежит известной фирме-производителю Nokian. Позже другие компании продолжили разработки, и вскоре появились штифты, имеющие ромбовидную форму, которые хоть и обеспечивали лучшее сцепление, но и быстрее стирались до полной изношенности. Если выбирать из четырех видов штифтов, то нужно учитывать тот факт, что при эксплуатации в одинаковых условиях именно шип с круглым штифтом дольше держится в протекторе из-за наименьшего воздействия на него внешних сил.
