Hankook riepas un to nodilums

UMIJAS NODILŠANAS MEHĀNISMS

Lietojot dzēšgumiju, lai izdzēstu uzrakstīto, berze starp dzēšgumiju un papīra virsmu atstāj skaidas. Šādi nolietojas gumija.
Mehānismu var novērot arī šādā eksperimentā.
1. Vispirms jānoliek dzēšgumija papīra virspusē un no augšas jāuzspiež uz dzēšgumijas. Kā var redzēt attēla 4-1 kreisajā pusē dzēšgumija maina formu, bet nenodilst.
2. Pēc tam jāuzspiež uz dzēšgumijas no augšas un pa diagonāli. Dzēšgumija maina formu izliecoties sānu virzienā. Vēlreiz pie- lietojot spēku pa diagonāli, dzēšgumija sāk slīdēt pa papīra virsmu un pamazām nodilst kā redzams 4-1 attēla labajā pusē.
3.Berzēt objektu nozīmē, ka šis objekts slīd pa saskares laukuma virsmu un uz to iedarbojas spiediena un sānu spēki vienlaicīgi. Slīdēšana nozīmē, ka sānu spēks pārsniedz berzes spēka robežas (spiediena spēks x berzes koe cients), kas bremzē nodilumu.
4.Neparasts nodilums rodas, ja sānu spēks tiek atkārtots vienā virzienā, līdz ar to tā mala, kas saņem vairāk spēka, nodilst krietni vairāk.

Att. 4-1 Eksperiments izmantojot dzēšgumiju

RIEPU NODILŠANAS MEHĀNISMS

Gumijas deformācija, ietverot izstiepšanos, saraušanos un izliekšanos ir daudz sarežģītāka nekā metāla deformēšanās. Gumijas īpašības ietekmē temperatūra un ātrums. It īpaši gumijas nodilums un berze ir pakļauti temperatūrai un ātrumam. Ir daudz faktoru, kas ietekmē riepu nodilšanu, iekļaujot gan arējos, gan iekšējos aspektus, kā arī šo faktoru kombinācijas.

Ārējie faktori

Mākslīgi faktori: transportlīdzekļa īpašības, apkope, montēšanas vieta, braukšanas stils, ātrums, slodze, gaisa spiediens Faktori no kuriem nevar izvairīties: ceļa segums, apgabals, klimats

Iekšējie faktori
Nodilums parādās riepu struktūras, formas, protektora raksta un reālo apstākļu, kuros riepas tiek lietotas, rezultātā. Riepu nodiluma pamatmehānisms ir ilustrēts dzēšgumijas nodiluma eksperimentā un var tikt apkopots sekojoši. Šo darbību (braukšana, bremzēšana, nogriešanās) pakāpe nosaka dažādus nodiluma stāvokļus. Nodiluma pakāpes var iedalīt piecās sekojošās grupās: berzes deformācija, saķeres deformācija, vilce uz grumbuļainas virsmas, triecieni un sadalīšanās.

Riteņu iztaisnošana un transportlīdzekļa kustība izraisa riteņu slīdēšanu pa ceļa virsmu. Šāda vilkme aizkavē nodilšanu, jo ceļa virsma noplēš mikroskopiskus protektora gumijas gabaliņus ik brīdi, kad tas slīd, saskaroties un zaudējot saskari ar ceļu. Nodiluma iemeslus var iedalīt iekšējos faktoros, kas rodas no riepām, un ārējos faktoros, piemēram, arējās vides izraisītos faktoros. Iekšējie faktori ietver protektora gumijas darbību, kordu materiāla veidu, protektora zīmējumu un riepu uzbūvi. Astoņi ārējie faktori ir uzskaitīti zemāk: gaisa spiediens riepās, slodze, ātrums, bremzēšana, braukšanas metode, ceļa seguma veids, ceļa apstākļi, temperatūra.

Att. 4-2 Riepu berzes fenomens

GAISA SPIEDIENS UN NODILUMS

Samazinot riepu gaisa spiedienu, samazinās vertikālās elastības konstante, kas uzlabo braukšanas komfortu. Berze centrējas uz plecu rajonu un paātrina plecu nodilumu, tādējādi samazinot riepu mūža ilgumu. No otras puses, jo augstāks gaisa spiediens, jo grumbuļaināks brauciens, paātrinot protektora nodilumu vidus daļā. Attēls 4-4 parāda attiecību starp gaisa spiedienu un nodilumu.

Att. 4-3 Gaisa spiediens un protektora vilkme / Att. 4–4 Gaisa spiediens un nodilums.

SLODZE UN NODILUMS

Lielāka slodze uz riepām un lielāks riepu izliekums drīzāk iespējams, ja gaisa spiediens nav pietiekoši liels. Rezultātā protektora staigāšana uz saķeres virsmas kļūst lielāka un tas palielina berzi un silšanu.

ĀTRUMS UN NODILUMS

Riepu nodilums parasti parādās pie vilces starp riepu un ceļa virsmu. Kad transportlīdzeklis sāk braukt un kad tiek pārslēgti pārnesumi, izbraucot līkumus vai bremzējot, riepas no ceļa virsmas saņem spēkus, piemēram, vilces, rotācijas un bremzēšanas,tajā pašā laikā riepas saņem pretspēkus ikvienam iepriekš minētajam spēkam un tos sauc par inerci. Ja inerce ir lielāka nekā riepas vilkme, riepa slīd inerces spēka virzienā. Veicot pēkšņu maiņu, uzsākšanu vai bremzēšanu, slīdēšanas vilces līmenis palielinās proporcionāli ātrumam un protektora nodilums palielinās.

Att. 4-6 Attiecība starp slodzi un nodilumu

BREMZĒŠANA UN NODILUMS

Lielā satiksmē uz šodienas ceļiem atkārtotas apstāšanās un uzsākšana ir galvenais cēlonis paātrinātai riepu nodilšanai. Jo biežāka ir bremžu lietošana un jo lielāks ir ātrums, jo lielāks ir riepu nodilums. Vilces un bremzēšanas spēkiem ir galvenā ietekme uz riepu nodilšanu. Tāpat kā dzēšgumijas nodilšana atšķiras balstoties uz to kura puse tiek biežāk lietota, tā riepu nodilums ir ļoti atkarīgs kā tiek lietotas bremzes. Piemēram, strauja apstāšanās, braucot ar lielu ātrumu, salīdzinājumā ar strauju apstāšanos, braucot ar mazu ātrumu, noved pie atšķirīgām protektora gumijas nodiluma pakāpēm. Piem. 100 ir gumijas nodiluma pakāpe strauji apstājoties, ja braukšana notiek ar ātrumu 40 km/h, savukārt ja braukšana notiek ar ātrumu 100 km/h, tad nodiluma pakāpe palielinās līdz 800.

Att. 4-7 Attiecība starp ātrumu un nodilumu / Att. 4-8 Bremzēšana un nodilums

TRANSPORTLĪDZEKĻU BRAUKŠANAS METODE UN NODILUMS

Riepu stāvoklis tiek uzskatīts kā spogulis, kas parāda cik labi transportlīdzeklis tiek uzturēts. Tādējādi, ja parādās neregulārs riepu nodilums, ir jāveic piemērotas darbības. Bez bremžu, riteņu un asu centrēšanas ir jāveic arī katras riepas sekcijas veidošana, atsperojuma iestatīšana un stūres iekārta var traucēt riepas dabiskajai rotācijai, radot ātru riepas nodilumu.

CEĻA SEGUMA VEIDI UN NODILUMS

Protektora nodilums parādās, ja riepas slīd pa ceļa segumu, tādējādi to lielā mērā ietekmē ceļa seguma stāvoklis. Papildus, riepu nodilums ir atkarīgs no ceļa struktūras, piemēram, uz gluda asfalta riepu nolietojums samazinās par 10%, īpaši, ja ceļš ir tikko noklāts. Tikmēr, uz tā paša ceļa seguma riepu nolietojums samazinās, ja ceļa segums ir klāts ar sniegu vai tas ir slapjš. Attēls 4-9 parāda, ka pārvietojoties pa neasfaltētiem ceļiem protektora mūža ilgums samazinās par 50%, salīdzinot ar asfaltētiem ceļiem.

CEĻU APSTĀKĻI UN NODILUMS

Ja transportlīdzeklis pagriežas, riepas slīd uz ceļa seguma sāniem, tas nozīmē, ka riepas centrs mainās par transportlīdzekļa braukšanas virziena slīdēšanas leņķi. Šādu slīdēšanu rezultātā protektora nodilums pastiprinās un uz slīpa ceļa nodilums kļūst lielāks, jo vilces un bremzēšanas spēkiem ir lielāka ietekme uz saķeres virsmu. Riepu nodilumu ietekmē ne tikai ceļa virsmas stāvoklis, bet arī slīpums.

TEMPERATŪRA UN NODILUMS

Gumija ir augsti molekulāra viela ar raksturīgu zisku īpašību mainīties atkarībā no temperatūras. Vasarā, kad temperatūra pieaug, nodilums palielinās kā parādīts attēlā 4-10. Tādu pašu fenomenu var manīt, ja riepas tiek lietotas liela karstuma stāvoklī. Pie tam riepu nodiluma līmenis atšķiras atkarībā no agra, vidēja vai vēla braukšanas posma. Riepām ir tendence nolietoties ātrāk braukšanas sākumposmā, tādējādi temperatūrai ir lielāka ietekme uz nodilumu agrā braukšanas posmā.

Att. 4-10 Temperatūra un nodilums / Att. 4-11 Riepu virsmas temperatūra un nodilums

BRAUKŠANAS STILS UN NODILUMS

Dažādu faktoru kopīga darbība izraisa riepu nodilumu. Kā pierādīts eksperimentos, tad transportlīdzekļa vadīšanas stils ļoti ietekmē riepu nodilumu.

BRAUKŠANAS STILS UN RIEPU NODILUMS

Salīdzinot riepu nodilumu transportlīdzekļiem, kas tiek izmantoti braukšanas skolās vai kā taksometri, tad skaidri parādās atšķirības nodiluma pakāpēm balstoties uz braukšanas stilu.

SLĪPI CEĻI, RISAS UN NODILUMS

Kad transportlīdzeklis griežas, slīdēšanas leņķis vienmēr ir starp riepu un braukšanas virzienu, kas izraisa riepas slīdēšanu uz sāniem, pastiprinot riepas nodilumu kā parādīts attēlā 4-12. Uz slīpa ceļa vilces un bremzēšanas spēki, kas darbojas uz saķeres laukumu ir vēl lielāki, radot ātrāku riepu nodilumu. Riepu nodilumu izraisa vairāki faktori, piemēram, ceļa stāvums un ceļa seguma apstākļi, risu pakāpe un to skaits, transportlīdzekļa ātrums un braukšanas stils. Pie tam, ja risas virziens liecas pretī speci skai malai, tas var radīt vienpusēju nodilumu. Turklāt attēls 4-12 parāda kā taksometra riepu mūža ilgums mainās balstoties uz topogrā ju. Tas skaidri parāda ievērojamo atšķirību braukšanai pa pilsētas centru un tūristu vietām ar daudziem kalniem.

Att. 4-12 Apgabals un nodilums