5. Шины

Устройство шин

Шина является важной частью мотоцикла, так как от нее в значительной степени зависит безопасность движения.

На мотоциклах применяются пневматические шины. Пневматическая шина смягчает удары, возникающие при качении колеса по дороге, что обусловливается наличием внутри шины сжатого воздуха.

Пневматическая шина мотоцикла состоит из покрышки, камеры с вентилем и ободной ленты.

Покрышка (рис. 136) — наружная часть шины. Она препятствует расширению расположенной внутри нее камеры, защищает ее от механических повреждений (проколов, порезов), а также создает непосредственное сцепление колеса с дорогой.

Рис. 136. Покрышка мотоциклетной шины: 1 — боковина; 2 — протектор; 3 — подушка (верхний и нижний слой); 4 — подушка (средние слои); 5 — каркас (слои корда); 6 — борт покрышки; 7 — сердечник борта; 8, 9 и 10 — усилительные ленточки.

Покрышку составляют следующие основные части: каркас, протектор, боковина, подушка (подушечный слой), борта.

Каркас 5 составляет основу покрышки. Он придает ей необходимую прочность и способность выдерживать требуемую нагрузку. В современных мотоциклетных покрышках каркас состоит из нескольких (от двух до четырех) слоев прорезиненной специальной ткани, называемой кордом.

Протектор 2 составляет наружную часть покрышки, сцепляющуюся непосредственно с дорогой. Он предохраняет каркас от механических повреждений, атмосферного влияния и т. п.

Протектор представляет собой профильную массивную резиновую полосу. Толщина протектора мотоциклетных покрышек лежит в пределах 9—12 мм и зависит от типа и размера покрышки.

Для обеспечения надежной связи между колесом и дорогой внешняя поверхность протектора выполняется со специальным рисунком, что предотвращает продольное и поперечное скольжение шины. Рисунок протектора имеет чрезвычайно важное значение, так как форма его влияет на основные свойства шины, а также на управляемость и устойчивость мотоцикла.

Боковины 1 предохраняют боковые части каркаса от повреждений и защищают их от атмосферных влияний. Они представляют собой сплошную профильную резиновую полосу и обычно изготовляются из резины того же качества, что и протектор. С целью обеспечения необходимых эластичных свойств покрышки толщина боковины относительно невелика: 1,5–3 мм.

Подушка 3 и 4 служит для связи протектора с каркасом. Она поглощает усилия, стремящиеся разорвать и отслоить протектор от каркаса, распределяя равномерно толчки и удары, передаваемые от протектора каркасу. Подушка представляет собой слой очень пластичной резины, расположенной между каркасом и протектором.

Борта 6 покрышки укрепляют ее на ободе колеса. Бортовая часть покрышки состоит из слоев корда, сердечника 7 и ряда усилительных ленточек 8, 9 и 10.

Часть борта, образуемую сердечником, обвернутым усилительными ленточками, принято называть крылом покрышки.

Для придания борту надлежащей прочности и строгого сохранения его размеров, необходимых для надлежащей посадки по крышки на обод, сердечник мотоциклетной покрышки выполнен в виде кольца из троса в 3–7 и более металлических прядей.

Камера является одной из наиболее важных частей пневматической шины. Она представляет собой замкнутую кольцеобразную трубку с вентилем. Камера изготовляется из мягкой резины. Толщина стенок мотоциклетной камеры составляет 1,5–2,5 мм.

Вентиль служит для нагнетания воздуха в камеру. Он представляет собой клапан, пропускающий воздух внутрь камеры и препятствующий его выходу наружу. Мотоциклетные камеры отечественного изготовления в зависимости от размера снабжаются вентилями двух типов: МО-1 и МО-2. По конструкции оба эти вентиля одинаковы и отличаются только внешними размерами.

Устройство вентиля показано на рис. 137, а.

Рис. 137. Вентиль камеры: 1 — колпачок-ключик; 8 — стержень золотника; 3 — корпус вентиля; 4 — крепительная гайка; 5 — прижимная гайка; 6 — прижимной пластинчатый мостик; 7 — пятка; 8 — ниппель; 9 — резиновая манжетка втулки; 10 — втулка; 11 — верхняя посадочная чашечка; 12 — уплотнительное резиновое кольцо; 13 — нижняя посадочная чашечка; 14 — пружина золотника; 15 — упорный колпачок.

В полный комплект вентиля входят следующие части: корпус вентиля 5, имеющего в нижней части пятку 7; пластинчатый мостик или круглая шайба 6, прижимающая стенку камеры к пятке вентиля при помощи прижимной гайки 5 (непосредственное прижимание камеры гайкой привело бы к деформации резины); гайка 4, навинчиваемая на корпус вентиля после того, как вентиль просунут в обод; стержень золотника 2 и колпачок-ключик 1.

Закрепление вентиля в камере обеспечивается следующим образом. В камере прорезано круглое отверстие, причем стенка камеры в этом месте утолщена. В это отверстие вводится пятка вентиля таким образом, чтобы весь корпус выходил наружу. С помощью пластинчатого мостика или прижимной шайбы путем завинчивания прижимной гайки вентиль закрепляется в камере. Сжатая резиновая стенка камеры плотно облегает корпус вентиля, чем достигается необходимая герметичность крепления.

Устройство золотника вентиля показано на рис. 137, 6. Золотник состоит из стержня 2, на котором укреплены все остальные детали. Один из концов стержня отштампован в виде лопаточки, а на другом поставлена головка, предохраняющая остальные детали золотника от спадания со стержня. На стержень надеты чашечка 13, уплотнительное резиновое кольцо 12 и верхняя посадочная чашечка 11. Ко дну чашечки 13 припаяна пружина 14 золотника с хвостовым направляющим упорным колпачком 15. На верхнюю часть стержня надет ниппель 5, имеющий резьбу для закрепления его в корпусе вентиля.

С нижней стороны в ниппель входит втулка 10, на которую надета резиновая манжета 9.

Действие золотника вентиля показано на рис. 138.

Рис. 138. Действие золотника вентиля.

При ввинчивании золотника в корпус втулка с резиновой манжеткой прижимается к поверхности конического уступа, выполненного в теле корпуса вентиля. Таким образом, единственным местом проникновения воздуха в камеру является внутреннее отверстие во втулке, но с нижней стороны эго отверстие закрывается уплотнительной чашечкой с резиновым кольцом, которая под действием пружины, упирающейся своим упорным колпачком в соответствующий выступ в канале корпуса вентиля, плотно прижимается ко втулке, обеспечивая необходимую герметичность золотника.

При нагнетании воздуха в камеру под действием давления воздуха сила пружины преодолевается и чашечка отодвигается от втулки — этим обеспечивается доступ воздуха внутрь камеры. Как только подача воздуха прекращается, чашечка под воздействием пружины и сжатого воздуха вновь прижимается уплотнительным кольцом ко втулке и выход воздуха из камеры наружу прекращается.

Описанный золотник является стандартным, он применяется для всех мотоциклетных камер пневматических шин, выпускаемых нашей промышленностью.

На верхнюю часть корпуса вентиля навинчивается колпачок-ключик 1 (рис. 137), в который вложена резиновая прокладка. Колпачок предохраняет канал вентиля от засорения, а наличие резиновой прокладки повышает герметичность вентиля. Верхняя часть колпачка выполнена в виде прорези. Это позволяет ввинчивать золотник в вентиль и вывинчивать его из вентиля.

Ободная лента представляет собой резиновую (или резино-текстильную) ленту профильного сечения с отверстием для прохода вентиля камеры. Она надевается на обод колеса и предохраняет камеру от повреждений деталями обода, выступающими головками ниппелей спиц, а также бортами покрышек.

Мотоциклетные шины различаются между собой по внутреннему давлению и по размеру. По внутреннему давлению различаются шины высокого давления и низкого давления (баллоны).

Шины низкого давления обладают большей эластичностью, так как под влиянием неровностей пути они способны больше деформироваться, чем шины высокого давления. Вследствие этого ударная нагрузка на колесо с шиной низкого давления уменьшается. Стрела прогиба шины под нагрузкой допускается: для шины высокого давления 7—12 %, а для шины низкого давления 9—15 %.

Обозначение шин характеризуется различными параметрами, а именно (рис. 139): для шин высокого давления D X А, где D — наружный диаметр шины и А — ширина профиля шин, например, 26 X 2,25; для шин низкого давления А — d, где А — ширина профиля шины и d — посадочный диаметр обода, например 3,75–19. Размеры мотоциклетных шин обозначаются в дюймах.

Рис. 139. Обозначение размеров шины: D — наружный диаметр; А — ширина профиля; d — посадочный диаметр.

При любом из этих обозначений шины можно легко высчитать ее величины D и d:

D = d + 2А и d = D — 2А.

Допустим, требуется определить внешний диаметр шины 3,75–19. Пользуясь первым из приведенных уравнений, получим:

D = 19 + 7,50 = 26,5".

Покрышки, выпускаемые отечественными шинными заводами, имеют маркировку на боковинах, в которой указывается торговый размер шины, завод-изготовитель, дата изготовления и серийный номер покрышки. Завод-изготовитель обозначается условно одной буквой, месяц изготовления римской цифрой и год двумя арабскими цифрами. Например, ЯV48 7035 обозначает, что покрышка выпущена Ярославским шинным заводом в мае 1948 г. и имеет порядковый номер 7035.

Кроме этих обозначений, в некоторых случаях на борт покрышки наносят модель шины.

Существенную роль для правильной работы шины играет величина ее внутреннего давления. Шины разных размеров способны выдерживать разную нагрузку и требуют разного внутреннего давления. Ниже в таблице приводятся основные данные по мотоциклетным шинам отечественного производства:

* В 1952 г. снят с производства.

** Для шин 2,50–19 разрешается увеличивать рабочую нагрузку до 160 кг, для шин 3,25–19 — до 200 кг (без гарантии километража пробега).

Монтаж шины на колесо

Повреждение шины при движении с большой скоростью вызывает быстрое падение внутреннего давления, что почти неизбежно приводит к аварии. Поэтому за состоянием шин надо следить особенно внимательно, а при установке их на колесо выполнять все операции весьма тщательно.

Чтобы смонтировать шину на колесо, следует сначала натянуть на обод ободную ленту, а затем надеть на него один из бортов покрышки. Борт надо надевать на среднюю, т. е. углубленную, часть обода, следя за тем, чтобы борт не продвигался к наружной части обода. После того как один из бортов надет, необходимо заложить внутрь покрышки камеру. Первоначально надо поставить на место вентиль, пропустив его сквозь отверстие в ободной ленте и ободе. Во избежание проскакивания вентиля внутрь обода следует навернуть на него гайку. После этого надо тщательно, не допуская складок и перегибов, заложить внутрь покрышки оставшуюся часть камеры. Чтобы избежать заедания камеры внутри покрышки и предотвратить образование складок, камеру предварительно следует посыпать тальком. После того как камера заложена, надо тщательно ее расправить и проверить, хорошо ли она лежит. Рекомендуется перед установкой другого борта покрышки немного подкачать воздуха в камеру. Это позволит при надевании на обод второго борта избежать защемления камеры.

Другой борт надо надевать на обод в зоне расположения вентиля, утопив последний внутрь обода. При монтаже не следует пользоваться лопатками для шин; рекомендуется руками продвигать борт в углубленную часть обода. По мере надевания борта на обод можно пользоваться лопатками, но действовать ими надо очень осторожно, так как легко зажать камеру и повредить ее. Можно слегка постукивать по борту молотком. Делать это надо также осторожно, чтобы не повредить обода.

После того как другой борт окончательно заправлен, следует несколько подкачать воздух в камеру и проверить, хорошо ли покрышка села на обод. По всей длине борта покрышки нанесена кольцевая линия, которая при правильном монтаже шины должна отстоять от края обода на одинаковом расстоянии. Если покрышка где-либо села неправильно, надо, постукивая по ней молотком, добиться ее правильного положения. Если сделать это не удается, следует покрышку в данном месте снять с обода и затем смонтировать вновь.

Убедившись, что покрышка смонтирована правильно, надо накачать ее до требуемого давления. По мере повышения давления в шине следует подвертывать гайку вентиля, все время следя за тем, чтобы вентиль не был перекошен относительно обода. При перекошенном вентиле камера будет иметь складку, вследствие чет с течением времени резина камеры в этом месте протрется.

Демонтаж шины совершается в обратном порядке. Подсовывая под борт лопатку, особенно вначале, надо действовать очень острожно, чтобы не повредить камеру.

Ремонт шин

При проколе камеру надо отдать в вулканизационную мастерскую для заделки отверстия.

В пути можно на поврежденное место камеры наклеить резиновую заплату. Для этого каждый мотоцикл снабжается аптечкой, которая состоит из резинового клея, уложенного в целлофановый пакет или тюбик, набора резиновых заплаток, запасного золотника вентиля, талька и металлической терки или стеклянной шкурки.

Заклеивают камеру следующим образом. Часть камеры в зоне прокола тщательно зачищают с помощью имеющейся в аптечке металлической терки (или стеклянной шкурки), а также рашпиля (напильник с крупной насечкой). Зачищенная поверхность должна быть шероховатой. Заплаты из комплекта аптечки обычно бывают предварительно зачищены, если для заплаты берется кусок старой камеры, ее также надо зачистить.

Зачищенное место камеры и заплату надо промыть чистым бензином и дать промытым поверхностям полностью просохнуть. После этого на зачищенные поверхности камеры и заплаты следует ровным и тонким слоем нанести клей. Клей должен просохнуть в течение 15 минут, после чего необходимо нанести на склеиваемые поверхности второй слой клея. Не менее чем через 15 минут, когда второй слой клея подсохнет, следует наложить на камеру заплату. Сначала накладывается средняя часть заплаты. Затем заплата обжимается (проглаживается) пальцами по направлению к краям.

Края заплаты должны быть плотно приклеены к камере. Если хотя бы часть края заплаты с камерой не склеивается, не надо смазывать ее клеем вновь, так как это не поможет. Следует отодрать заплату, смыть клей бензином, зачистить камеру и заплату и повторить все операции вновь.

Камеры из синтетического каучука по сравнению с камерами из натуральной резины склеиваются труднее. Поэтому при первой возможности заклеенную камеру надо заменить новой или вулканизированной.

При сквозном прорыве или проколе покрышки внутреннюю часть каркаса в зоне повреждения следует зачистить металлической теркой или напильником и промыть бензином. После того как бензин высохнет, зачищенное место надо тщательно промазать клеем и дать ему просохнуть в течение 15 минут. Необходимо промазывать не менее двух раз, каждый раз давая клею полностью просохнуть.

В комплект аптечки входит свернутый кусок специальной ремонтной прорезиненной ткани. Из этого куска следует вырезать заплату нужного размера, промазать обрезиненную сторону один раз клеем и, дав ему просохнуть в течение 15 минут, тщательно приклеить заплату на поврежденное место каркаса. Во избежание повреждений камеры о выступающие края заплаты и для лучшего скольжения камеры часть покрышки в зоне заплатки надо тщательно пропудрить тальком.

Ремонт покрышки таким способом является временной мерой. При первой возможности отремонтированная таким способом покрышка должна быть снята с эксплуатации и сдана для ремонта в мастерскую.

Воспрещается ремонтировать покрышки с помощью манжет, т. е. прокладывания в поврежденном месте кусков ткани или шины. Такой ремонт допустим только в аварийных случаях с тем, чтобы доехать до места стоянки. Следует помнить, что движение на шинах с вложенными в покрышку манжетами приводит не только к повреждению камеры, но и к дальнейшему разрушению покрышки.