Hlavním úkolem pneumatiky je přenášet síly, které pohánějí, brzdí a vedou vozidlo a nést určitou zátěž.
Při plnění tohoto hlavního úkolu musí být ještě pneumatika schopná absorbovat nerovnosti na vozovkách s různým charakterem povrchu a zajišťovat při tom hladkou a bezpečnou jízdu bez jakýchkoliv vibrací na vozovkách s kvalitním, minimálně hrbolatým povrchem.
Tyto dva požadavky jsou navzájem protichůdné, protože absorbování nerovností vyžaduje ohebnost a pružnost pneumatiky, zatímco základním předpokladem pro hladkou jízdu s konstantní světlou výškou vozu na ploché a hladké vozovce je konstantní účinný rozměr pneumatiky.
Při jízdě pneumatiky na vozovce s určitou výškou vodního filmu musí být zaručen bezpečný odvod vody z míst, kde se pneumatika stýká s vozovkou.
Toto lze zaručit, jen pokud je běhoun pneumatiky vybaven vzorkem s dostatečným počtem a šířkou drážek.
Čím je však větší poměr celkové plochy drážek ku celkové ploše vzorku, tím se zvětšuje náchylnost pneumatiky k opotřebení a zvyšuje se hlučnost pneumatiky při jízdě.
Při volbě tvrdosti směsi pro výrobu jednotlivých konstrukčních částí pneumatiky proti sobě stojí tvrdá směs zaručující nízké opotřebení, boční stabilitu a nízký valivý odpor a měkká směs přinášející lepší adhezní vlastnosti a účinnější absorpci nerovností vozovky.
O vzájemné vyvážení těchto a mnoha dalších protichůdných vlastností pneumatiky se starají různé materiálové, tvarové a rozměrové variace jednotlivých konstrukčních prvků pneumatiky.
Běhoun je část pláště opatřená vzorkem a zajišťující styk kola s vozovkou.
Jeho tloušťka má vliv na zahřívání pneumatiky, a z toho důvodu by měl být co nejtenčí.
V praxi se tedy tloušťka běhounu volí tak, že vzorek s drážkou tvoří přibližně 80% a hmota asi 20%.
To však neplatí u plášťů pro nákladní vozidla, u nichž je většinou běhoun konstruován pro možnost dalšího prořezání drážek vzorku.
U plášťů pro osobní vozy je prořezávání zakázáno.
Vzorek běhounu se někdy nazývá dezén.
V praxi může být plášť pneumatiky opatřen dvouvrstvým běhounem.
Vrchní vrstva běhounu má vysokou odolnost proti opotřebení a spodní vrstva běhounu je vyrobena tak, aby měla co nejmenší hysterezní ztráty při dynamickém namáhání.
Nízké hysterezní ztráty znamenají nízké teplotní namáhání pneumatiky.
Funkce: Vnější část - životnost a dostatečná adheze s vozovkou; Vnitřní část - snížení valivého odporu, ochrana kostry a nárazníku před mechanickým poškozením.
Právě dostatečná adheze na všech druzích povrchů a za všech klimatických podmínek je dominantním úkolem běhounu pneumatiky.
Vnější zóna (1) je nejvíce namáhána při manévrování. Je tvořena tuhými, maximálně pevnými bloky, jejichž úkolem je zabezpečit co nejlepší jízdní stabilitu vozidla a přesné a bezpečné ovládání.
Vnitřní zóna pneumatiky (2) má díky příčným drážkám výrazně posilující účinek záběru na sněhu a je konstruována tak, aby dokázala zajistit dostatečný odvod vody při jízdě na mokrých vozovkách.
Čtyři široké obvodové drážky (3) mají za úkol zajistit dostatečné držení směru jízdy a jsou důležité při odvodu vody ze styčné plochy pneumatiky s vozovkou.
Příčné drážky (4) jsou umístěny ve výrazně tangenciálním směru ke směru jízdy. Mají za úkol efektivně odvádět vodu při jízdě na mokré vozovce a starat se o co nejlepší záběr na sněhu.
Technologie nestejně širokých bloků ve vnitřní i ve vnější zóně (5) částečně eliminuje hluk vznikající při odvalování pneumatiky.
Husté lamelování (6) zvyšuje záběrovou a brzdicí schopnost pneumatiky.
Při akceleraci nebo brzdění dojde v místě styku s vozovkou k rozevření lamel, a vznikne tak velké množství záběrových hran, které přispívá k lepším adhezním schopnostem pneumatiky hlavně na mokré a zledovatělé vozovce.
Hlavní význam přítomnosti lamel při jízdě na mokré vozovce spočívá v tom, že při rozevření lamel se do vzniklých dutin může dostat voda, a tím se zmenšuje množství vody, které je nutno odvézt ze styčné plochy pneumatiky s vozovkou.
Při přenosu bočních sil se lamely jednoho bloku do sebe zaklesnou a nerozevřou se. Vznikne tak blok s vyšší tuhostí, který je příčinou lepší boční stability a nižšího opotřebení.
Množství, tvar a rozmístění lamel má významný vliv na vlastnosti pneumatiky.
Na obrázku je zobrazeno revoluční patentované řešení lamel Michelin.
Po rozevření lamely zde zachytávají o vozovku vnitřní plošky lamel, jejichž povrch je uměle zdrsněn.
Nárazník tvoří přechod mezi běhounem a kostrou pláště. Jeho úkolem je stabilizovat běhoun v obvodovém směru a zvyšovat odolnost pláště proti průrazu.
U radiálních pneumatik zachycuje nárazník prakticky veškerá namáhání v obvodovém směru běhounové části pneumatiky.
U nákladních automobilů se používají v průměru tři až čtyři, u osobních pak většinou dvě nárazníkové vrstvy.
Polyamidový (PA) nárazník je umístěn nad nárazníkem. Někdy se označuje též jako překrývací nárazník.
Jeho kordy jsou v pneumatice uložené ve směru odvalování (úhel 0°). Nad nárazníkem bývá obvykle položen v jedné nebo ve dvou vrstvách.
Materiál: Pogumovaný polyamidový kord.
Funkce: Díky vyztužení spodní části běhounu umožňuje dosažení velmi vysokých rychlostí bez obvodové deformace pneumatiky.
Nárazník - materiál: Pogumovaný ocelový kord s kordovými vlákny uloženými ke směru odvalování pod malým úhlem (15 - 20°).
Bočnice je vyrobena z přírodního kaučuku, který je časově odolný, pevný v tahu a odolný proti vzniku a růstu trhlin. Zajišťuje ochranu kostry před vnějšími vlivy.
Nepodléhá stárnutí a vydrží mnohonásobný ohyb. Spojuje patky pláště s běhounem.
Stárnutí je u bočnice způsobeno vlivem kyslíku obsaženém ve vzduchu. Stárnutí je zabráněno přidáváním antioxidantů a antiozonantů do kaučukové směsi bočnice.
Na bočnici najdeme vyznačeny všechny potřebné údaje identifikující daný plášť.
Ochranný patní pásek je vyroben ze syntetického kaučuku. Jeho úkolem je předcházet erozi patky pláště v místě styku s ráfkem a zabezpečovat těsnost a pevné spojení s ráfkem.
Výztužný pásek má za úkol zpevňovat a stabilizovat přechodovou oblast mezi patkou pláště a boční stěnou.
Patka pláště zesiluje boční část pláště, která v oblasti patních lan dosedá na opěrné plochy ráfku disků kol.
Vlivem tlaku vzduchu v pneumatice je patka pláště přitlačována na ráfky. Jádro patky je vyrobeno ze syntetického kaučuku.
V pneumatice má za úkol zajišťovat postupný přechod z oblasti patky, která se vyznačuje vysokou tuhostí, do elastické oblasti bočnic pneumatiky.
Zabezpečuje velkou boční tuhost pláště a dokonalý přenos příčných sil. Jádro patky obsahuje přídavné textilní nebo ocelové kordové výztuže, které mají za úkol zvýšit ohybovou tuhost patky v nadpatkové části pláště.
Patní lanko je vyrobeno z pogumovaného svazku vysokopevnostních ocelových drátů.
Díky třecím silám vznikajícím mezi pryžovými povrchy vyztužuje patku v obvodovém směru, čímž zaručuje správné a bezpečné usazení pláště na ráfku a těsnost spojení pneumatiky s ráfkem.
Kostra pláště je základní část pláště složená z vložek tvořených kordovými vlákny. Vložky jsou zakotveny kolem patních lan.
Její stavba a složení určují základní vlastnosti pláště. Velmi důležitou částí kostry jsou vlastní kordová vlákna, která jsou během procesu pogumování pogumována.
Hlavním úkolem kostry je zabezpečit přenos tažného momentu a současně nedovolit změnu tvaru pneumatiky.
V průběhu vývoje pneumatik se změnil jednak systém kladení vláken (od křížené tkaniny v dávné historii k paralelnímu kladení netkaných kordových vláken v současnosti), a jednak materiál.
Vývojově prvním používaným materiálem byl irský len, později nahrazený bavlnou.
U těchto materiálů se však projevovaly nectnosti přírodních materiálů (nehomogenita, závislost na vlhkosti apod.), a proto se s příchodem umělých vláken a ocelového kordu od jejich dalšího používání upustilo.
Stále se však u některých typů pneumatik používá smluvní vyjádření pevnosti kostry a nosnosti pneumatiky.
Dnes se tedy k výrobě vložek pro kostru pneumatiky používají nejčastěji: raylon (obchodní název pro umělé hedvábí), polyesterový kord, ocelový kord, polyamidový kord, kevlarový kord (nové syntetické vlákno používané u speciálních, např.
Ve části věnované nárazníku jsme již narazili na označení plášťů Steel. U nich je tedy ocelovým kordem vyztužen pouze nárazník.
Diagonální pneumatika má kordové vložky kladeny na sebe tak, že kordy vždy dvou na sobě ležících vložek se navzájem kříží pod úhlem 30° - 40°.
Tyto pláště nemívají nárazník, protože zachycení obvodových sil zajišťuje právě diagonální orientace kordových vláken v kostře.
U diagonálního pláště se při zatížení a následné deformaci kordová vlákna neprodlužují, ale posouvají a namáhají pryž mezi nimi na střih.
Radiální pneumatika má kordy ve všech kordových vložkách kostry vedeny od patky k patce kolmo na rovinu rotace kola.
Srovnání diagonální a radiální konstrukce kostry: Ve srovnání s diagonálními zachycují radiální pneumatiky lépe boční síly, což způsobuje, že při zatížení boční silou zůstává větší část radiálního pláště ve styku s vozovkou.
Další výhodou radiální konstrukce je, že díky nárazníku mají větší obvodovou tuhost pláště.
Díky těmto dvěma výhodám vynikají radiální pláště lepší adhezí, nižším opotřebením, větší odolností proti průrazu a menším valivým odporem.
Jejich nevýhodou jsou naopak větší náklady na výrobu, větší choulostivost na špatné nahuštění, a větší hlučnost při jízdě na vozovce s nerovnostmi.
Navzdory těmto nevýhodám se dnes u pneumatik pro osobní automobily již prakticky stoprocentně používají pláště radiální konstrukce.
Výjimku tvoří pláště používané u zemědělské mechanizace a především pak u zemních strojů.
Pro ně je charakteristické, že se pohybují malými rychlostmi po nerovných površích a přenášejí velké boční a obvodové síly.
Diagonální plášť je zde vhodnější, jelikož zde působí jako pružící a částečně i tlumící jednotka bočních a obvodových sil.
Vnitřní guma má za úkol zabránit úniku vzduchu z prostoru uvnitř pláště. Plní roli duše v bezdušových pneumatikách.
Plášť pneumatiky slouží jednak jako součást umožňující přenos sil mezi vozidlem a vozovkou a jednak jako nosič důležitých údajů obsahujících informaci o jeho rozměrech, konstrukci, výrobci a spoustě dalších vlastností.
Některé údaje jsou potřebné pro koncového uživatele, jiné ocení prodejce nebo technik, další jsou nepostradatelné v oblasti výroby a skladování.
Index nosnosti neboli Load Index (LI) je číslo určující maximální nosnost pneumatiky při určité rychlosti dané rychlostním indexem za specifických podmínek.
Hmotnostní hodnoty přiřazené k jednotlivým indexům nosnosti jsou uvedeny v sekci užitečné informace.
Na pneumatice může být vyznačena i odpovídající nosnost při alternativní vyšší rychlosti.
Index rychlosti neboli Speed Symbol (SS) představuje maximální rychlost, při které dokáže pneumatika unést hmotnost určenou indexem nosnosti za specifických podmínek.
Bezdushuové provedení je u pneumatiky označeno nápisem TUBELESS nebo písmeny TL.
Datum výroby je značeno třemi nebo čtyřmi čísly, z nichž první dvojčíslí označuje kolikátý týden v roce byla pneumatika vyrobena a zbylá čísla značí rok výroby.
Údaje požadované pro USA jsou TREADWEAR, TRACTION, TEMPERATURE.
Označení M+S značí pneumatiku vhodnou pro užívání v zimním období.
U pneumatiky označené nápisem REGROOVABLE je možné prořezávat běhoun z důvodu prohloubení drážek ve vzorku.
A/S - All Season.
Ráfek tvoří společně s hlavou a diskem, hvězdicí nebo dráty kolo automobilu.
Pomocí hlavy je kolo upevněno k nápravě, na ráfku je uložena pneumatika a disk, hvězdice nebo dráty slouží ke spojení hlavy a ráfku.
Ráfky mohou být ploché nebo prohloubené, jednodílné nebo vícedílné.
Každý ráfek můžeme definovat řadou údajů. Nejdůležitější jsou však údaje o šířce ráfku a průměru ráfku.
Číslo 4 označuje šířku ráfku v anglických palcích. Písmeno J označuje tvar okraje ramena ráfku. Písmenko x slouží jako oddělovací znaménko.
Číslo 15 značí průměr ráfku v anglických palcích v místě dosednutí patek pláště na ráfek. Písmeno H informuje o přítomnosti bezpečnostního převýšení na vnějším rameni ráfku, označení H2 značí bezpečnostní převýšení na obou stranách.
Standardně bývá bezpečnostní převýšení oblé. V případě, že by převýšení bylo ploché, bylo by v označení ráfku použito před písmenkem H písmenko F.
U ráfků pro bezdušové pneumatiky musí být na koncích ramen blíže k prohloubení provedeno po obvodu určité bezpečnostní převýšení. Tvar převýšení může být oblý nebo plochý.
Účelem převýšení je zabránit, zejména při jízdě zatáčkou, vtlačování patek pláště vlivem boční síly do prohloubení.
Dalším důležitým rozměrem ráfku je hodnota ET. ET (z němčiny einpresstiefe), česky zális, je udávaný v milimetrech. Je to vzdálenost dosedací plochy kola od pomyslné roviny dělící šířku kola na jednu polovinu.
Čím větší je hodnota ET, tím je menší rozchod kol. Hodnota u většiny kol pro evropské vozy se pohybuje okolo 35 mm.
Technologicky je možné výrobu plášťů popsat jako několik vedle sebe probíhajících samostatných operací, které se potkávají až při konfekci. Je to vlastní příprava kaučukových směsí, pogumovaného kordu, výroba běhounů a bočnic, výroba patních lan a nárazníků.
Zmíněná konfekce je potom zkompletování všech komponent. Jejím produktem je surový plášť, ze kterého se hotový produkt vytvoří zvulkanizováním v lisu.
Suroviny a materiály používané pro výrobu směsí na jednotlivé konstrukční části významně ovlivňují jakost pneumatiky.
Složení směsí používaných při výrobě plášťů patří mezi přísně střežená tajemství jednotlivých výrobců.
Obecně se dá říci, že z materiálového hlediska objemově tvoří pneumatiku: 48% kaučuk, 36% přísad (technické saze a chemická aditiva), 16% výztužné materiály (kord a patní lana).
V praxi totiž neexistuje pryž, jejíž vlastnosti a adhezní schopnosti by byly ideální na všech površích a za všech podmínek.
Proto vyrobit univerzální plášť pouze z hlediska složení směsi je úloha velice složitá.
Schopností budoucí pneumatiky, závisí i na řadě dalších faktorů, kterými jsou druh materiálu druhého povrchu, po kterém se bude pneumatika pohybovat nebo velikost zatížení.
Napríklad zvětšování podílu sazí zvyšuje koeficient tření na abrazivním povrchu, ale na hladkém povrchu jej snižuje.
Měkké směsi se obvykle vyznačují vyššími koeficienty tření než směsi tvrdší na hladkých površích, ovšem pouze při malém zatížení.
Nejen pro různé typy, ale i pro výrobu jednoho pláště je potřeba hned několika druhů pryžové směsi.
Konkrétní požadavky na vlastnosti pláště jsou...
Historie a vývoj konstrukčních prvků
Nabídky ze Zboží.cz6 250 Kčprodej-pneumatik.czBonusSkladem+ Prodloužená záruka
pro lidi je důležité pochopit, že plášť má základní funkci: vzorek pletený do běhounu zajišťuje kontakt s vozovkou, bočnice chrání kostru a patky a kostra přenáší tažný moment.