Struktura

Pneumatiky

Pneumatiky

  • přenáší hmotnost vozidla

  • zachycují a tlumí nárazy od vozovky

  • přenáší hnací, brzdné a boční vodicí síly

  • musí mít nízký valivý odpor (menší tření a teplo) a dostatečnou životnost

  • při odvalování nesmí být příliš hlučné a musí mít nízké vibrace

 

Jednotlivé části pneumatiky

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 1: Jednotlivé části pneumatiky

 

Kostra

  • je tvořena vložkami s pogumované kordové tkaniny, která je vyrobena z nylonu, rayonu, oceli, polyesteru nebo aramidu

  • jednotlivé vložky jsou kladeny ve vrstvách přes sebe buď diagonálně, nebo radiálně

  • jsou přehnuty kolem ocelových patních lanek a při vulkanizaci jsou pevně spojeny s kostrou

Výztužný pás

  • je tvořen z několika vrstev tkaniny nebo pryže, tlumí nárazy a chrání kostru

Nárazník

  • skládá se z několika pogumovaných vrstev ocelového, textilního, polyamidového nebo aramidového kordu

  • leží nad kostrou pod běhounem pláště a je zhotoven tak, že vlákna jednotlivých složek se navzájem kříží

  • u pneumatik určených pro vysoké rychlosti mohou být nárazníky překládané, čímž se zvýší stabilita

Běhoun

  • je opatřen profilem s podélným nebo příčným drážkováním, tvar profilu má vliv na odvod vody, valivý odpor a hlučnost pneumatiky

  • při vysokých rychlostech jízdy se může na zaplavené vozovce mezi pneumatikou a povrchem vozovky vytvořit vodní klín, který oddělí pneumatiku od vozovky a vozidlo se stává neovladatelné

  • aby se snížilo nebezpečí AQUAPLANINGU, musí mít drážky běhounů určitou minimální hloubku, aby mohly odvést vodu ze styku pneumatiky s vozovkou

  • zákonem předepsaná minimální hloubka profilu 1,6 mm k zamezení AQUAPLANINGU v mnoha případech nepostačuje

Boční stěna

  • nízkými bočními stěnami se zvyšuje tuhost pneumatiky, což vede ke zlepšení přesnosti řízení při snížení komfortu pružení

Patka

  • má za úkol držet plášť pevně na ráfku, aby byl zaručen přenos brzdného a hnacího momentu

  • aby bylo spojení patky pláště s ráfkem pevné, jsou používána lanka z ocelového drátu

  • dalším úkolem patky pláště u bezdušových pneumatik je utěsnění vzduchu mezi pláštěm a ráfkem

 

Konstrukce pneumatik

Diagonální pláště

  • vložky kordové tkaniny jsou přes sebe pokládány diagonálně tak, že nitě kordu svírají se směrem jízdy vždy ostrý úhel od 26° do 40°

  • se zmenšujícím se úhlem je pneumatika tvrdší, boční stabilita roste, je možná vyšší maximální rychlost

  • tato konstrukce se dnes ještě používá především u motocyklových pneumatik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 2: Diagonální konstrukce pneumatiky

 

Radiální pláště

  • všechny nitě kostrového kordu leží vedle sebe a probíhají radiálně, tzn. v úhlu 90° ve směru jízdy

  • mezi kostrou a běhounem je umístěn pás z textilního, ocelového nebo aramidového kordu pod úhlem asi 20° ke směru jízdy, takže se běhoun při odvalování jen velmi málo deformuje

  • tyto pneumatiky pruží v boku a deformují se hlavně v části zatížené při odvalování

  • při nižších rychlostech se tyto pneumatiky kvůli vyztuženému pásu odvalují s větší tuhostí než diagonální

  • při vyšších rychlostech je výhodou pružení měkké kostry, což má vliv na klidnější chod, navíc pás zajišťuje značnou boční stabilitu a tím vysoké boční vodicí síly

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 3: Radiální konstrukce pneumatiky

 

 

Rozměry a značení pneumatik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 4: Značení pneumatik

 

Velikost pneumatik

  • je určena šířkou pneumatiky v milimetrech nebo v palcích a průměrem ráfku v palcích

Profilové číslo

  • stanovuje poměr výšky profilu pneumatiky k její šířce

  • při označování pneumatik se tento poměr uvádí v procentech

  • dnešní pneumatiky mají větší šířku než výšku

  • na základě profilového čísla lze pneumatiky dělit např. na balónové nebo úzkoprofilové

Účinný poloměr

  • je vzdálenost od středu kola k povrchu vozovky, mění se v závislosti na zatížení pneumatiky a rychlosti jízdy vozidla

Odvalený obvod

  • udává dráhu, kterou ujede pneumatika za jednu otáčku při rychlosti 60 km/h, pokud je zatížena dle normy a nahuštěna na předepsaný tlak

  • na odvaleném obvodu závisí přesnost měření tachometru

Rychlostní kategorie pneumatik

  • rozlišuje pneumatiky podle jejich přípustné maximální rychlosti

  • každé maximální rychlosti je přiřazeno určité písmeno

 

 

 

 

 

 

Obr. 5: Rychlostní kategorie pneumatik

 

Nosnost pneumatik

  • rozlišuje pneumatiky podle schopnosti odolávat zatížení

  • k označování nosnosti bylo používáno číslo PR, to bylo postupně nahrazeno indexem nosnosti pneumatik LI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 6: Nosnost pneumatik

 

Označování rozměru pneumatik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 7: Rozměr pneumatik

 

Druhy pneumatik

  • podle profilového čísla rozlišujeme pneumatiky na balónové, nízkoprofilové, sedmdesátky, šedesátky, padesátky atd.

  • u jednotlivých tvarů je poměr výšky k šířce pneumatiky různý, což má za následek různé jízdní chování

  • vývoj postupuje od kruhového profilu stále více ve směru ploššího a širšího průřezu

  • širší běhouny s nižšími boky jsou bezpečnější, což má při stále se zvyšujících rychlostech velký význam

Styčná plocha pneumatiky

  • s rostoucí šířkou se zvětšuje dosedací plocha pneumatiky na vozovce

  • s větší plochou se zvětšuje třecí síla, takže se zvětšuje přilnavost pneumatiky při rychlé jízdě zatáčkou a při brzdění

Drážky v desénu

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 8: Desén pneumatiky

 

  • jedná se o příčné, podélné a šikmé drážky ležící mezi jednotlivými profily

  • u velkých styčných ploch musí být podíl drážek zvýšen, aby byl umožněn odvod vody ze styku pneumatiky s vozovkou a zabránilo se tak Aquaplaningu

Efekt vytlačování vzduchu

  • při deformaci styčné plochy vznikají při jízdě podle provedení drážek uzavřené duté prostory, ve kterých se střídavě stlačuje a vyprazdňuje vzduch, což způsobuje určitou hlučnost

Úhel směrové odchylky

  • je to úhel mezi skutečným směrem pohybu a střední rovinou ráfku

  • pneumatiky mohou přenášet boční síly jen tehdy, když se valí šikmo ke směru jízdy

  • jestliže na jedoucí vozidlo působí např. odstředivá síla, začne se pneumatika odvalovat šikmo ke směru jízdy a boční síly, které působí na styčnou plochu pneumatiky s vozovkou, jsou v rovnováze s rušivými silami

  • nárůst boční síly na pneumatice probíhá deformací styku pneumatiky s vozovkou, např. při průjezdu zatáčkou

  • v pneumatice vzniká napětí, které je tím větší, čím více je běhoun vzdálen od střední roviny otáčení

  • při dále se zvyšujícím úhlu směrové odchylky dochází v zadní části styku pneumatiky s vozovkou k prokluzu a deformační síla se zmenší

  • přesto boční síla stále vzrůstá, protože oblast soudržnosti s vozovkou je větší než oblast, ve které došlo k prokluzu

 

Zdroje

  • GSCHEIDLE, Rolf.  Příručka pro automechanika. 3. vyd. Praha: Sobotáles, 2007, 688 s. ISBN 978-80-86706-17-7.
  • JAN, Zdeněk a Bronislav Ždánský. Automobily I Podvozky. 1. vyd. Brno: Avid, 2007, 228 s. ISBN 978-80-87143-03-2.
  • KLŮNA, Jindřich a Jiří KOŠEK. Příručka opraváře automobilů. 2. vyd. Praha: SNTL, 1993, 482 s. ISBN 80-03-00568-X.
  • VLK, Fantišek. Podvozky motorových vozidel. 2. vyd. Brno: Nakladatelství a vydavatelství VLK, 2003, 392 s. ISBN 80-239-0026-9.

Obrázky

Praktická ukázka

1. Oprava pneumatiky pomocí opravného knotu (ukázka zde) .

Otestuj se

Test zde.

Logolink