Работа корда в шине

Условия работы корда в шине. Материал корда и его свойства. Кордные ткани составляют около 30% от массы и стоимости покрышки. Они несут основную нагрузку во время работы шины, обеспечивая последней прочность, эластичность, износостойкость, сохранность формы и другие эксплуатационные качества.

Кордная нить в покрышке работает на растяжение, сжатие и многократный изгиб при широком диапазоне изменения температуры (от —50 до +110°). Указанные напряжения возникают в результате действия давления воздуха в шине, центробежной силы и реакции дороги.
Давление воздуха и центробежная сила создают в корде обычно растягивающие напряжения. Эти напряжения возникают во всех точках шины, достигая обычно 1—2 кгс на нить.
Под действием приложенных к колесу сил шина деформируется в основном только на определенном участке окружности, называемом рабочей зоной, расположенной в области контакта шины с дорогой и равной примерно 7з длины окружности. За один оборот колеса каждая нить корда из-за деформации шины получает дополнительное напряжение растяжения или продольного сжатия и изгиба. Продольные напряжения в корде изменяются на различных участках рабочей зоны шины, по толщине каркаса и длине нити. Максимальная величина дополнительных напряжений, возникающих в корде в результате качения колеса по плоскости, достигает 0,5—'1,0 кгс на нить. Эти напряжения имеют циклический характер изменения.

Принято считать, что нити работать на сжатие не могут. Однако в покрышках кордные нити не свободные, а окружены резиной. Чтобы иметь ясное представление о работе кордной нити на сжатие в продольном направлении, ее следует рассматривать как спиральную пружину, изготовленную из структурного материала корда. Если заключенный в резине корд сжимать продольный силой (одновременно сжимая резину), то его спиральные слои сближаются. При этом резина сжимает нить поперек и препятствует расширению спиральных витков корда. В результате возросшего трения между элементами нити она оказывает сопротивление продольному сжатию, которое отрицательно сказывается на работоспособности корда. Максимальное сжатие наблюдают в зоне средней части контакта на внешнем слое каркаса и по боковине на внутреннем слое каркаса. Многократные циклы растяжения-сжатия являются главной причиной разрушения корда.