Неравномерный износ шин: причины, виды, устранение

Ничто не вечно. Рано или поздно все ломается, изнашивается, ветшает и разрушается. Шины — не исключение. Со временем и они приходят в негодность. Но долговечность их использования продиктована правильностью и режимом эксплуатации, уходом за ними и стилем вождения. Одним из неблагоприятных факторов, влияющих на долговечность шины, является её износ. Эта проблема особенно актуальна, если речь идет о грузовых шинах. Попробуем разобраться, каковы причины этого явления и как ему препятствовать.

Что такое неравномерный износ

Неравномерным износом шины называется неодинаковый износ в различных зонах протектора. Его не следует путать с неравным износом, при котором шины изнашиваются с разной скоростью, в зависимости от места установки, но равномерно по всей протекторной части шины.

Износ шин — главный «убийца» грузовых шин. Потери транспортных парков из-за преждевременно вышедших из строя шин по причине неравномерного износа в несколько раз больше, чем по причине повреждений!

Следствием неравномерных износов шин на транспортном средстве являются ускоренный износ шин, повышение расхода топлива, повышенный износ элементов подвески, увеличение риска аварии и т. п.

Если износ автошин диагностирован в прогрессирующей, явно заметной стадии, как правило, устранить его уже невозможно. Можно лишь снизить скорость его развития. Поэтому очень важно не запустить развитие износа шин. Для этого вы должны знать виды износа автошин, их признаки, причины возникновения и методы устранения.

Причины неравномерного износа шин. Как определить износ шины

Существует три основные причины неравномерного износа шин:

• боковые силы вращения (занос);
• протаскивание или волочение;
• природа самой шины.

Рассмотрим первые две (главные) причины износа шин.

Боковые силы вращения. Шины, вращаясь, могут откланяться в сторону от линии движения, создавая боковые силы. Груз усугубляет влияние таких сил. Неравномерный износ неизбежен при неотрегулированной подвеске и отклонениях от требований геометрических параметров транспортного средства: при неправильном схождении, неправильном развале, неправильном угле Акермана, неперпендикулярности осей продольной оси, непараллельности осей транспортного средства.

Неотрегулированная ведущая ось тягача ведет к «выбрасыванию» транспортного средства с прямой линии, прицепные оси приводят к волочению, а при одновременных нарушениях на осях транспортного средства создается эффект «собачьей езды» автопоезда. Эксплуатация неотрегулированных осей на ведущей оси приводит к ускоренному износу на рулевой и ведущей оси, прицепных осей — к неравномерному износу на рулевой, ведущей и прицепных осях.

Эксперты в области геометрии подвески считают, что наибольшее влияние на износ шин имеют неотрегулированные ведущая, полуприцепная и рулевая оси. Работы по проверке и коррекции геометрии ходовой части транспортного средства проводятся на специальном оборудовании. Например, несоответствие в 5 см между рулевой и ведущей осью приводит к боковому заносу в 10 м на каждый километр.

Также к первой группе причин износа автомобильных шин относятся некачественный монтаж и отсутствие балансировки, уклон дорожного полотна (который влияет на степень неравномерного износа шин).

Перегрузы и неправильное распределение грузов вызывают ускоренное изнашивание плечевых зон или к ускоренному износу протектора. При перегрузах шины интенсивно деформируются — перегреваются, разрушается внутренний герметизирующий слой. Поэтому водитель, по возможности, должен контролировать загрузку и правильное расположение груза, а при перегрузах избегать резких поворотов и торможений.

Протаскивание или волочение происходит в колесных парах при существовании различий во внешних диаметрах, в величине давления, в величине остаточной глубины протектора.

Если одна шина меньше другой по внешнему диаметру, то меньшая шина будет волочиться за большей, постоянно проскальзывая и являясь неким тормозом. К примеру, при снижении давления в одном из колес на 0,3 bar разница во внешнем диаметре колеса составляет около 8 мм, что приводит к протаскиванию меньшего колеса 2,5 м на каждую тысячу метров.

Эффект протаскивания может быть и в одиночной шине, если в ней неправильное давление или диск не соответствует шине. С правильным давлением в колесе пятно контакта шины имеет равномерную нагрузку по всей площади и правильную форму. При отклонении величины давления в обе стороны изменяется форма пятна и происходит концентрация напряжений по его площади в отдельных местах шины. Местный износ от резкого торможения, внезапного удара шины или попадания инородного предмета приводит к разбалансировке колеса и в конечном итоге к началу неравномерного износа шин.

Шины для ведущей оси с блочным рисунком протектора имеют способность подвергаться продольному гребенчатому износу, когда набегающий край изнашивается меньше сбегающего. Способ лечения этого вида износа — устранение причин и изменение направления вращения колеса на противоположное.

Неблагоприятно на шину влияют и резкие разгоны и торможения, а также крутые повороты. При резких разгонах и торможениях прогрессирует продольный гребенчатый износ, а между блоками протектора шины могут возникать трещины (особенно на низкопрофильных новых шинах с высоким протектором). При экстренном торможении и/или неисправности тормозов могут возникнуть и так называемые «ползуны».

Что касается крутых поворотов, то полностью избежать их на практике не всегда возможно. Однако в большинстве случаев такое «заламывание» происходит по причине безответственности водителя (низкой культуры вождения). Подробнее основные виды неравномерного износа и методы борьбы с ними рассмотрим в таблице «Виды неравномерного износа и рекомендации по их устранению».

Перестановка грузовых шин

Отдельно стоит обратить внимание на такую процедуру как перестановка колес. Это технологическая операция обслуживания шин, которая заключается в изменении их положения на осях транспортного средства.

Необходимость перестановки связана с тем, что по конструктивным особенностям транспортных средств, характеру их поведения при маневрах и функциональным свойствам дорожного покрытия шины на разных позициях транспортного средства изнашиваются неодинаково, и на них проявляется неравномерный и/или даже неравный износ.

Разница условий, в которых работают шины на одном транспортном средстве гораздо больше, чем это представляется (см. рис. 1 и 2). Например, если взять стандартный трехосный полуприцеп, то в наиболее щадящих условиях работает вторая ось, а в наиболее жестких - третья. И эта разница настолько существенна, что без перестановок шины на этих осях прослужат очень разный срок. Поэтому перестановка шин просто необходима.

Признаки, при которых решение о перестановке должно быть принято незамедлительно:

• разница в диаметрах сдвоенных колес более 6,0 мм;
• разница в остановочной глубине протектора сдвоенных колес более 3,0 мм;
• выявлен продольный гребенчатый износ (разница между набегающей и сбегающей кромками блока протектора по высоте более 2,0 мм).

Варианты перестановки колес на тягаче и на прицепе изображены на следующих рисунках.

Своевременная и правильная диагностика износа шин на ранних стадиях проявления поможет вам сэкономить значительную сумму. Поэтому мы настоятельно рекомендуем периодически, через каждые 30-40 тыс. км пробега, инспектировать состояние шин ваших транспортных средств. И лучше всего, если это будут делать подготовленные специалисты.