Почему погрузчику в забое ставят сверхглубокий L-5, а грейдеру на глине тяговый G-2? Выбирай машину, грунт, плечо и скорость и смотри, какой код протектора выдержит порезы и не перегреется.
Цифра читается одинаково во всех семействах: 1 ребристый, 2 тяговый, 3 каменистый, 4 каменистый глубокий. Глубокий протектор E-4 и L-4 примерно в полтора раза толще стандартного, сверхглубокий L-5 в два с половиной раза. Код 7 у самосвальных шин означает флотационный рисунок: широкий и мелкий, для песка и рыхлого грунта. Чем глубже протектор, тем больше резины на износ и тем труднее острому камню дорезаться до корда. Но толстая резина сильнее греется и хуже отдает тепло, поэтому глубокий протектор не любит длинную быструю откатку.
Глубину протектора задает код, нагрев растет с глубиной, скоростью и длиной плеча, а грунт решает, что важнее: порезы или тяга. Числа берутся из опыта.
Насколько глубок протектор?
У каждого размера шины есть стандартная глубина рисунка, она соответствует кодам 1, 2 и 3. Глубокий рисунок 4 толще примерно в полтора раза, сверхглубокий L-5 в два с половиной.
Не перегреется ли шина?
Учебный показатель нагрева. Толстый протектор рождает больше тепла и хуже его отдает, быстрая езда добавляет циклов изгиба, а длинное плечо не дает шине остыть на погрузке.
Какой код выбрать?
Правило подбора. На острой скале нужен каменистый глубокий рисунок, пока позволяет нагрев. В грязи и глине нужен тяговый рисунок с открытыми канавками. На песке флотационный.
Тяговый рисунок состоит из грунтозацепов, которые стоят под углом, елочкой. Канавки между ними широкие и выходят на плечо шины. Зацеп врезается в мягкий грунт, как лопата, а при выходе из пятна шина изгибается, и канавка выталкивает грязь наружу. Это и есть самоочищение.
Каменистый рисунок устроен наоборот: блоки крупные, канавки узкие, середина часто сплошная. Острому камню некуда залезть, а если он вдавится, его остановит толстая резина. Зато в глине узкие канавки забиваются, и шина превращается в гладкий каток.
Ребристый рисунок с продольными канавками хорошо держит направление, но слабо тянет. Почему толстая резина греется, объясняет тема 14.4 «Резина: смеси и их свойства», а допустимый нагрев шины считают по TKPH в теме «Колесный и гусеничный ход».
На скальных карьерах самосвалы чаще всего ездят на E-4: взорванная порода режет шины, и запас глубины окупается. На длинных быстрых трассах иногда ставят E-3, чтобы шина не перегревалась.
Погрузчик врезается в развал взорванной скалы, колеса буксуют по острым кускам. Сверхглубокий L-5 со сплошной серединой живет здесь в разы дольше, чем L-3.
Грейдер ровняет дороги, часто мокрые после полива от пыли. Тяговый G-2 не дает ему скользить боком под нагрузкой отвала.
На снегу и льду горной дороги нужен рисунок с хорошими зацепами, а не гладкий сплошной. При морозе резина твердеет, и мелкие блоки откалываются легче (тема 14.4).
На вскрыше с мокрой глиной каменистый рисунок забивается. Там переходят на тяговый, а дорогу подсыпают щебнем, чтобы у шины была опора.
При ежесменном осмотре шин мерят остаток глубины в канавках и ищут застрявшие камни. Камень в канавке за смену может прорезать резину до брекера, поэтому его выковыривают.
Оценка кода учебная: каждому рисунку дали баллы за стойкость к порезам, тягу, самоочищение и проходимость по мягкому грунту, а грунт задает вес каждого свойства. Запас на износ растет с глубиной. Нагрев посчитан упрощенно как произведение глубины в степени 0,7, отношения скорости к расчетной и поправки на плечо, без нагрузки, температуры воздуха и смеси резины. Настоящий выбор делают по таблицам производителя и расчету TKPH: допустимый TKPH шины должен быть больше рабочего TKPH цикла. Стандартные глубины рисунка взяты типичными для указанных размеров и округлены. Сочетания кодов и машин упрощены: у реальных производителей есть промежуточные варианты, например рисунки с усиленным плечом или гладкие шины L-5S для подземных рудников.