Протектор и брекер

Протектор шин обычной конструкции и шин Р составляет с брекером и каркасом единое целое. У шин же PC протектор как бы объединен с брекерным поясом и является съемным. У шин Р и PC, особенно предназначенных для работы на дорогах с разбитым и изношенным покрытием, толщину подканавочного слоя назначают несколько большей, чем у диагональных шин.

Боковины шин Р и PC делают из более толстой и более качественной резины, чем у шин обычной конструкции. Это нужно для улучшения связи радиально расположенных нитей в окружном направлении и предохранения их от механических повреждений. Чтобы избежать возникновения трещин на боковине и в местах стыка боковой стенки с бортом и краями брекера, следует подбирать резины с особо высокой усталостной прочностью и стойкостью к озонному старению. Согласно исследованиям Г. С. Филько, при эксплуатационных значениях нагрузки и внутреннего давления уровень максимальных напряжений боковин шин Р примерно вдвое выше, чем у диагональных, причем в наиболее нагруженной зоне резина испытывает двустороннее растяжение, тогда как в диагональных шинах растяжение в одном из главных направлений сочетается со сжатием в противоположном.

Бортовая часть шин Р и PC вследствие радиального расположения нитей корда и более гибкого каркаса работает в более тяжелых условиях, чем у шин обычной конструкции, несмотря на то, что по сравнению с бортами обычной шины часть нагрузки с бортов шины Р снята жестким поясом. Поэтому бортовые кольца Р и PC делают более прочными, а борта шин более жесткими. У шин Р и PC отношение высоты Я к ширине профиля В составляет 0,7—0,85. Такая форма профиля обеспечивает при накачивании шины воздухом увеличение ее по наружному диаметру и прочное прижатие посадочной части корпуса к жесткому в окружном направлении' поясу или съемным протекторным кольцам.

У шин Р и PC в отличие от обычных каркас делают неравновесной формы, т. е. каркас способен значительно изменять свои размеры при накачивании шины воздухом. Жесткий пояс или съемные протекторные кольца ограничивают возможность каркаса увеличивать свой наружный диаметр при накачивании шины воздухом.
В результате пояс берет на себя нагрузку, обусловленную давлением воздуха на беговую часть шины. Это наряду с радиальным расположением нитей корда уменьшает по сравнению с обычными шинами нагрузку на боковины и борта покрышки, позволяет делать каркас меньшей слойности, а следовательно, и более гибким. В зависимости от диаметра и ширины пояса изменяется форма профиля шины и отношение между величиной нагрузки, воспринимаемой поясом и каркасом.
Влияние брекерного пояса или съемного протектора на форму шины обычно оценивают коэффициентом опоясанности К.

Между указанными параметрами и коэффициентом опоясанности шины не существует линейной зависимости. Ширину брекерного пояса и давление воздуха в шине в процессе опытов принимали неизменными.

Шины легковых автомобилей имеют более высокий коэффициент опоясанности К (0,11—0,16) по сравнению с шинами грузовых автомобилей, у которых он равен 0,07—0,08. У шин легковых автомобилей ввиду относительно малого давления воздуха для обеспечения надежной работы жесткого пояса принимают большой коэффициент опоясанности. Меньший коэффициент опоясанности у шип грузовых автомобилей обусловлен также необходимостью рационального распределения нагрузки между поясом и каркасом. Коэффициент опоясанности у шин PC выше, чем у шин Р. У шин Р ширина пояса больше ширины каркаса, опирающегося на пояс, а у шин PC это соотношение близко к единице. Аналогичное соотношение сохраняется между шириной беговой дорожки протектора и величиной..
С изменением коэффициента опоясанности изменяются усилия в нитях каркаса и пояса.

При прочих равных условиях увеличение коэффициента опоясанности шин Р приводит к уменьшению усилий в нитях каркаса, увеличению их в нитях пояса и увеличению общего усилия, воспринимаемого поясом в окружном направлении.