Виды шин. Назначение каждого вида.

Шины – средства
перемещения данных

Шина
– канал связи, используемый для
организации взаимодействия двух и более
компонентов компьютерной системы.

С физической точки
зрения шина – это совокупность одно- и
двунаправленных линий, логически
объединяемых в следующие группы:

• шина данных;

• шина адреса;

• шина управления.

• Линии данных
  определяют разрядность шины. Данные
  передаются словами (32 разряда) или
  двойными словам (64 разряда).

• Линии адреса
  — количество линий адреса соответствует
  количеству разрядов адреса, по которому
  передаются данные.

• Линии управления
  передают команды, определяющие операции
  с данными. Это могут быть команды записи
  в ОП, чтения из ОП, подтверждение передачи
  и т. д.

Виды шин

1. Системная шина
   (или шина процессора) связывает ЦП и
   чипсет. Основной обязанностью системной
   шины является передача информации
   между процессором (или процессорами)
   и остальными электронными компонентами
   компьютера.
   

2. Шина памяти
   обеспечивает связь между ЦП и ОП. Данная
   шина называется шиной переднего плана
   (FSB – Front-Side
   Bus). Для
   обеспечения максимальной пропускной
   способности длину шины делают минимальной.
   

3. Шина ввода-вывода
   (шина
   расширения)
   – используется для соединения ЦП (ОП)
   с устройствами ввода-вывода.

4. В ПК применяются
   шины ISA, PCI,
   AGP, PCI
   Express,
   USB
   и др.

Шина
ISA
(Industry
Standart Architecture)

Основная шина (16
линий) на материнских платах устаревших
компьютеров типа PC AT.

Через ISA раньше
подключались практически все компоненты
ПК, такие, как видеокарты, контроллеры
ввода-вывода, контроллеры жестких и
гибких дисков, модемы, звуковые карты
и прочие устройства.

На современных МП
шина представлена всего 1-2 слотами
расширения для подключения устаревших
компонентов.

Максимальная
пропускная способность шины ISA не
превышает 5,55 Мбайт/с. 

Шина
EISA (Extended
Industry Standart Architecture)

Усовершенствованная
шина ISA (за счет увеличения до 32 количества
линий для передачи данных).

Максимальная
пропускная способность — 32 Мбайт/с. 

На современных
материнских платах шина EISA уже не
встречается.

Шина PCI
(Peripheral
Component
Interconnect
– соединение периферийных компонентов)

Используется в
качестве шины расширения, является
процессорно-независимой, т. е. может
работать параллельно с шиной ЦП.

Имеет максимальную
пропускную способность
(версия
2.0) до 4096
Мбайт/с.

Шина PCI
стала пионером
подключения УВВ с использованием
технологии “plug
and play”, т. е.
после старта компьютера системное
программное обеспечение обследует
конфигурационное пространство PCI каждого
устройства, подключённого к шине, и
распределяет ресурсы шины (адресное
пространство памяти шины).

Универсальная
последовательная шина USB
(Universal
Serial
Bus)

Используется для
подключения периферийных устройств
(динамики, телефоны, дисководы
компакт-дисков, джойстики, клавиатуры,
сканеры, камеры и др.)

К одному порту USB
можно
последовательно подсоединить до 127
внешних устройств (теоретически).

Поддерживает
скорость обмена 12 Мбит/с – для
низкоскоростных устройств и 480 Мбит/с
– для высокоскоростных устройств.

Шины AGP
(Advanced
Graphic
Port)
и PCI
Express
– локальные
графические шины, которые используются
для обмена данными между видеоадаптером
и ОП.

Максимальная
пропускная способность шины AGP
до 2 Гб/с (устаревшая шина). 

Максимальная
пропускная способность шины PCI
Express
(версия 1.0) составляет
до 8 Гб/с.

ᐉ Шины автомобильные. Типы шин.

Конструкция шин

СОДЕРЖАНИЕ:

• Безопасная шина «PAX»
• Шины повышенной мобильности
• Шины с универсальными покрышками

Шина автомобиля воспринимает вертикальную нагрузку от веса автомобиля и все усилия, возникающие в пятне контакта шины с дорогой при ускорении, торможении и повороте автомобиля, смягчая силовые воздействия на автомобиль.

На легковых автомобилях применяются пневматические камерные и бескамерные шины, при этом последние имеют преимущественное использование. Внутреннее покрытие бескамерной шины изготавливается из слоя воздухонепроницаемой резины толщиной 2…3 мм, а на наружную поверхность борта наносят эластичную резину, которая обеспечивает герметичность при посадке шины на обод. Вентиль бескамерной шины образует герметичное соединение при установке его в отверстие обода колеса. При проколе бескамерной шины небольшим предметом, растягивается воздухонепроницаемый внутренний слой резины шины и обволакивается ею. При этом воздух из бескамерной шины выходит очень медленно, в отличие от камерной, поэтому бескамерные шины более безопасны.

В случае прокола шины, не позволяющего продолжить движение в комплекте автомобиля должно находится обычное колесо, или колесо уменьшенного объема «докатка».

В течение многих лет ведущие производители шин делали попытки создания шин, которые не боятся проколов. Некоторые производители (Goodyear, Michelin) выпускали бескамерные шины с несколькими герметизирующими слоями, которые очень медленно выпускали воздух в случае небольших повреждений. Другие (Dunlop, Continental) устанавливали внутри шин специальные капсулы, которые при смятии шины в результате выхода воздуха разрушались и выделяли герметизирующий состав и газ, который накачивал шину.

Безопасная шина «PAX»

Существуют и другие варианты безопасных конструкций шин и устройств для быстрого ремонта поврежденных шин. Компания Michelin разработала безопасную шину «PAX».

В конструкцию колеса входят:

• диск с ободом
• опорное кольцо
• шина
• датчик давления в шине

Опорное кольцо закреплено в середине обода посредством элементов с геометрическим замыканием. Это кольцо изготовляется из прочного синтетического материала, которому придается сотовая структура. Борта шины не зажимаются закраинами обода, а устанавливаются в посадочные канавки на нем.

Рис. Конструкция колеса аварийной системы PAX:
1 – опорное кольцо; 2 – шина; 3 – глицериновый гель; 4 – обод колеса.

Геометрия и конструкция шины PAX существенно отличаются от традиционных, в особенности в области ее боковин и бортов. На внутреннюю поверхность беговой части шины нанесен глицериновый гель. Этот гель должен снижать трение покрышки об опорное кольцо при движении на спущенной шине.

Принцип действия шины заключается в следующем. При полной или частичной потере воздуха покрышка опирается об опорное кольцо. При этом шина удерживается на ободе благодаря особой форме посадочных канавок. Наиболее опасным является движение автомобиля на поворотах, при котором на боковины шины действуют растягивающие усилия. Сила растяжения Fz вызывает поворот борта шины вокруг его сердечника. В результате создается сила Fw, действующая во внешней зоне борта и прижимающая его к посадочной канавке.

Система PAX позволяет продолжать движение полностью загруженного автомобиля на спущенных шинах со скоростями до 88 км/ч и на расстояние до 200 км. Несмотря на применение смазочного геля, трение покрышки об опорное кольцо вызывает повышение температуры и соответствующую интенсификацию износа в соприкасающихся зонах. При движении на спущенных шинах сохраняется достаточно высокая комфортабельность. Потеря давления в шинах не всегда ощущается сразу. По этой причине автомобиль с шинами PAX всегда оснащают системой контроля давления в них. Предупреждение об аварийном состоянии шин выводится на центральный дисплей комбинации приборов.

Рис. Силы, действующие в посадочных канавках обода

Рис. Колесо с шиной «PAX»:
1 – шина; 2 – плоское металлическое кольцо; 3 – обод:
а – форма шины при полном давлении; б – форма шины при проколе

Шины повышенной мобильности

Компании Goodyear и Bridgestone выпускает шины повышенной мобильности. Эти шины внешне мало отличаются от обычных шин и могут устанавливаться на стандартный обод. При проколе воздух из шины выходит, но она поддерживается в рабочем состоянии за счет особой конструкции. В боковине шины имеют специальные вставки из синтетического материала и в них применяются новые сорта теплостойких резиновых смесей, что не позволяет шине складываться и разрушаться от нагрева. На спущенных шинах этого типа автомобиль может проехать до 250 км со скоростью до 80 км/ч.

Рис. Состояние шины при проколе:
А – стандартная шина; Б – шина с несущими бортами; А1 – форма стандартной шины при полном давлении; А2 – форма стандартной шины при потере давления; Б1 – форма шины повышенной мобильности при полном давлении; Б2 – форма шины повышенной мобильности при потере давления; 1 – усиленная боковина

Водитель автомобиля, оборудованного безопасными шинами, может не заметить прокола, поэтому совместно с такими шинами должны устанавливаться системы контроля давления воздуха в шинах.

Шины с универсальными покрышками

Корейская фирма «Кумхо» предлагает конструкцию шин с универсальными покрышками, которые устраняют извечное противоречие между требованиями к проходимости и шоссейным качествам. Такие покрышки могут трансформироваться: когда дорожное покрытие представляет собой бездорожье, из резинового протектора выходят стальные пластины-грунтозацепы, на хорошей дороге они прячутся. Изменение глубины протектора происходит благодаря скрытым в его толще полостям, в которые закачивается воздух. Раздуваясь, протектор приподнимается над грунтозацепами, которые остаются на месте, поскольку жестко укреплены на внутренней стальной оболочке. По бездорожью автомобиль движется при небольшом давлении и грунтозацепах. Боковины шины заполнены не воздухом, а пенополиуретаном, что и придает им эластичность.

Рис. Конструкция универсальной шины:
1 – колесный диск; 2 – оболочка полости для закачки воздуха; 3 – металлокорд; 4 – грунтозацеп; 5 – полость для закачки воздуха; 6 – стальная основа; 7 – пенополиуретан

Шина: определение, области применения, компоненты, типы и материал

Самый популярный способ распознавания шин или покрышек (британский английский) — это взгляд в автомобильном секторе. Хотя шины могут быть разработаны для приложений, требующих транспортировки. Это кольцеобразный компонент, который окружает обод колеса и передает нагрузку автомобиля от оси через колесо на землю. Он обеспечивает сцепление с поверхностью, по которой едут колеса. Сегодня вы познакомитесь с определением, применением, материалами, компонентами, схемой, типами, конструкцией, эксплуатационными характеристиками шины.

Подробнее: Работа и эффективность карданного вала

Содержание

Что такое шина?

ШИНА (американский вариант английского языка) или TIRE (британский вариант английского языка) представляет собой компонент круглой формы, предназначенный для передачи нагрузки от колеса на землю и обеспечения сцепления с поверхностью, по которой движется колесо. Чаще всего шины используются для транспортных средств, таких как автомобили и велосипеды. Они представляют собой пневматически накачиваемые конструкции, которые обеспечивают гибкую подушку, поглощающую удары, когда шина катится по неровной поверхности. Шины образуют след, называемый пятном контакта, предназначенный для согласования веса транспортного средства с несущей способностью поверхности, по которой он катится. Это достигается благодаря опорному давлению, которое не будет чрезмерно деформировать поверхность.

Синтетический каучук, натуральный каучук, ткань и проволока вместе с сажей и другими химическими соединениями являются материалами, используемыми для современных пневматических шин. Они состоят из протектора и корпуса. Протектор — это то, что обеспечивает сцепление, а корпус обеспечивает сдерживание некоторого количества сжатого воздуха.

Подробнее: Знакомство с автомобильной тормозной системой

Применение шин

Существуют различные типы шин, предназначенные для определенных целей. Шины применяются в автомобильном секторе, фактически все автомобили используют шины, но они различаются в зависимости от типа транспортного средства. Их можно различать по грузу, который они несут, и по их применению, например, автомобиль, самолет или велосипед. Шины для легких и средних условий эксплуатации используются на грузовиках и фургонах для перевозки грузов определенного диапазона, но отличаются от шин для легких условий эксплуатации, используемых на легковых автомобилях, на ведущем колесе. Также сверхмощные шины используются на больших грузовиках и автобусах.

Существуют и другие специальные шины, используемые для определенных целей, такие как зимние шины, которые используются на снегу или на льду. Высокопроизводительные шины, всесезонные шины, вездеходные шины и шины для бездорожья. Металлические шины используются на локомотивах и вагонах. Твердые резиновые или другие полимерные шины используются в различных неавтомобильных устройствах, таких как тележки, ролики, газонокосилки и тачки.

Различные типы шин

Пожалуйста, включите JavaScript

Различные типы шин

Все типы автомобильных шин, включая автомобили, велосипеды, мотоциклы, автобусы, грузовики, тяжелое оборудование и самолеты, являются пневматическими. Другие тяжелые неавтомобильные приложения могут быть разработаны для использования этих шин. Хотя различные промышленные приложения имеют разные требования к дизайну.

Подробнее: Система сцепления

Материалы и компоненты

Производство шин начинается с сыпучего сырья, такого как каучук, технический углерод и химикаты. Он включает в себя множество специализированных компонентов, которые собираются и отверждаются. В производстве шин можно использовать многие виды каучука, но наиболее распространенным является сополимер стирола и бутадиена. Материалы современных пневматических шин можно разделить на две группы; Корды, из которых состоит слой, и эластомер, покрывающий их.

Корд, образующий слой и борт, обеспечивает прочность на растяжение, необходимую для сдерживания внутреннего давления. он может состоять из стали, натуральных волокон, таких как хлопок или шелк, или синтетических волокон, таких как нейлон или кевлар.

С другой стороны, эластомер образует протектор и покрывает корд, защищая его от истирания и удерживая на месте. Это ключевой компонент конструкции пневматической шины. Он может состоять из различных композитов резинового материала.

Подробнее: Система механической коробки передач

Компоненты

Шина состоит из нескольких компонентов, включая протектор, борт, боковину, плечо и слой.

Протектор – это часть шины, соприкасающаяся с дорожным покрытием. Участок, соприкасающийся с дорогой в данный момент времени, называется пятном контакта. Протектор представляет собой толстую резину или резино-композитную смесь, обеспечивающую соответствующий уровень сцепления, который не изнашивается слишком быстро.

Борт – это часть шины, которая соприкасается с ободом колеса. Борт обычно армируется стальной проволокой и состоит из высокопрочной резины с низкой гибкостью. Он плотно прилегает к двум ободам колеса, чтобы бескамерная шина могла удерживать воздух без утечек. Плотная посадка гарантирует, что шина не сместится по окружности при вращении колеса.

Боковина – часть шины, часто в велосипедной шине, соединяющая протектор и борт. Большая часть боковины изготовлена ​​из резины, но усилена тканью или стальным кордом, что обеспечивает прочность на растяжение и гибкость. Он содержит давление воздуха и передает крутящий момент, прилагаемый ведущим мостом, к протектору для создания тяги, но поддерживает небольшую часть веса транспортного средства.

Плечо – часть шины у края протектора, образующая переход в боковину.

Слои – это слои относительно нерастяжимых кордов, заделанных в резину для удержания ее формы за счет предотвращения растяжения резины под действием внутреннего давления.

Подробнее: Автомобильная дифференциальная система

Схема шины:

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Типы шин

Существуют различные типы шин, предназначенные для различных областей применения. Шины можно разделить на две категории; камерная и бескамерная шина. Первая версия шин представляла собой просто металлические полосы, надетые на деревянные колеса для предотвращения износа. Ранние резиновые шины были сплошными, а не пневматическими. На сегодняшний день наиболее распространенными и популярными типами шин, служащих в транспортных средствах, являются пневматические шины, классифицируемые как шины с камерами. Эти шины бывают разных классов, начиная от маломощных и заканчивая средними, а затем и сверхмощными. Тем не менее, они предназначены для обеспечения сцепления, сопротивления износу и поглощения неровностей поверхности. Они также рассчитаны на комфорт водителя, шум, экономию топлива, торможение и т. д.

Бескамерные шины также являются пневматическими шинами, для которых не требуется отдельная камера. Полупневматические шины имеют полый центр, но не находятся под давлением. Они легкие, недорогие, устойчивые к проколам и обеспечивают амортизацию. Чаще всего эти шины имеют колесные и даже встроенные шариковые подшипники. Полупневматические шины используются на газонокосилках, инвалидных колясках и тачках. Они также могут использоваться в промышленных целях.

Подробнее: Что такое камерные и бескамерные шины

Безвоздушные шины — это непневматические шины, которые не поддерживаются давлением воздуха. они обычно используются на небольших транспортных средствах, таких как тележки для гольфа, и на грузовых автомобилях в ситуациях, когда высок риск прокола, например, на строительной технике. Шины, используемые в промышленных и коммерческих целях, не являются пневматическими.

Цельнолитые шины используются для газонокосилок, скейтбордов, тележек для гольфа, скутеров и многих других легких промышленных транспортных средств, тележек и прицепов. Цельнолитые шины часто используются в погрузочно-разгрузочном оборудовании, таком как вилочные погрузчики.

Подробнее: Традиционные и нетрадиционные типы автомобильных шасси

Эксплуатационные характеристики шины

Шина должна соответствовать следующим эксплуатационным характеристикам:

Динамика:

• Сбалансированность – равномерное распределение массы по окружности сохранять балансировку шин при поворотах на скорости. Производители проверяли наличие чрезмерного статического и динамического дисбаланса в шинах с помощью автоматических балансировочных машин.
• Центробежный рост – шины увеличиваются в диаметре из-за центробежных сил при более высоких скоростях вращения. Это отталкивает резину протектора от оси вращения.
• Пневматический след – эффект следа, создаваемый податливыми шинами, катящимися по твердой поверхности и подверженными боковым нагрузкам, например, при повороте.
• Угол скольжения или угол бокового скольжения – это угол между фактическим направлением движения катящегося колеса и направлением, в котором оно направлено.
• Длина релаксации – это задержка между введением угла увода и моментом, когда угловая сила достигает своего установившегося значения.
• Жесткость пружины – это отношение вертикальной силы к вертикальному прогибу шины, которое влияет на общие характеристики подвески автомобиля.
• Тормозной путь. Шины, ориентированные на высокие эксплуатационные характеристики, имеют рисунок протектора и резиновую смесь, предназначенную для сцепления с поверхностью дороги, поэтому тормозной путь обычно немного короче.

Подробнее: Принцип работы механических и автоматических трансмиссий

Силы:

• Тяга развала
• Круг сил
• Пятно контакта
• Угловая сила

9001 3 Сцепление на сухой дороге

• Силовая вибрация
• Сопротивление качению
• Момент самовыравнивания
• Мокрое сцепление.

Нагрузка:

• Чувствительность к нагрузке – поведение шин под нагрузкой
• Рабочая нагрузка – рабочая нагрузка на шину контролируется, чтобы не подвергать ее чрезмерной нагрузке, которая может привести к ее преждевременному выходу из строя.

Износ:

Износ протектора – возникает при нормальном контакте с дорогой или местностью. Плохая развал-схождение может вызвать чрезмерный износ самых внутренних или самых внешних ребер. Кроме того, гравийные дороги, каменистая местность и другие пересеченные местности могут вызвать ускоренный износ.

Подробнее: Понимание работы автомобильного мозга

Заключение

Шины чаще всего используются в транспортных целях, таких как автомобили и велосипеды. Они представляют собой пневматически накачиваемые конструкции, которые обеспечивают гибкую подушку, поглощающую удары, когда шина катится по неровной поверхности. Это компонент круглой формы, предназначенный для передачи нагрузки от колеса на землю и обеспечения сцепления с поверхностью, по которой движется колесо. Это все для этой статьи, где обсуждаются определение, применение, материалы, компоненты, схема, типы, конструкция, эксплуатационные характеристики шины.

Я надеюсь, что вы получили много полезного от чтения, если да, пожалуйста, поделитесь с другими учениками. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

Наука о зимних шинах и их работе

Эта статья была опубликована более 6 лет назад. Некоторая информация может быть устаревшей.

Всесезонные шины — плохой компромисс. На снегу, льду или холодном асфальте тормозной путь автомобиля с зимними шинами может быть на 30–40% короче, чем у автомобиля с всесезонными шинами. Поскольку сила столкновения увеличивается пропорционально квадрату скорости удара, это может быть разницей между жизнью и смертью.

Несмотря на то, что вы обращаете внимание на протекторы, наиболее важной частью зимней шины на самом деле является ее резиновая смесь , которая разработана таким образом, чтобы сохранять мягкость при отрицательных температурах. Подобно геккону, карабкающемуся по листу стекла, шина прилипает к дороге, приспосабливаясь к мельчайшим несовершенствам. Мягкие резиновые протекторы зимней шины могут растягиваться и оборачиваться вокруг мельчайших выступов на холодном асфальте или даже на кажущемся идеально гладким льду. Летние шины, предназначенные для эксплуатации при теплых температурах, твердеют при понижении температуры. Всесезонные шины, которые должны быть рассчитаны на круглогодичное использование, не могут сравниться с зимними шинами при низких температурах.

Зимние шины премиум-класса работают лучше, чем базовые модели. Вы платите за новейшие технологии резины и дизайн протектора. Вы получаете сцепление, которое может быть на 15% лучше, чем у зимних шин эконом-класса. Если вы хотите увидеть разницу между разными классами зимней резины, отправляйтесь на ледовую гонку. «Все водители с шинами премиум-класса впереди», — говорит гонщик из Онтарио и инструктор по зимнему вождению Ян Лоу. «Никакого сравнения».

Дело в температуре, а не в снеге. Зимние шины следует устанавливать, когда предполагается, что температура упадет до 7°С или ниже. При понижении температуры резина летних и всесезонных шин становится негибкой, что снижает сцепление с дорогой. Следите за термометром и руководствуйтесь здравым смыслом, потому что никто точно не скажет, когда надевать зимние шины (если только вы не живете в Квебеке, где по закону ваш автомобиль должен быть оснащен зимними шинами в период с 15 декабря по 15 марта).

Зимние шины должны быть уже летних моделей. Эксперты рекомендуют уменьшить размер на один или два размера при установке зимних шин. Например, если ваш автомобиль поставлялся с летними шинами шириной 215 мм, ваши зимние шины должны быть размером 205 мм или 195 мм. Уменьшение ширины шины увеличивает давление, которое она оказывает на поверхность под ней — это помогает шине рассекать снег и уменьшает аквапланирование.

Зимние шины предназначены для движения по воде. Когда шина давит на снег или лед, ее верхний слой тает, образуя тонкую водяную пленку (то же явление, что и при скольжении коньков по катку). Если вода не будет удалена из области перед колесом, автомобиль будет аквапланировать. Вот почему зимние шины покрыты канавками (включая крошечные каналы, известные как «ламели»), которые отводят воду в стороны, позволяя шине оставаться в контакте с поверхностью.

Полный привод помогает вам разгоняться, а не останавливаться. На скользком покрытии автомобили с четырьмя ведущими колесами разгоняются лучше, чем автомобили с приводом на два колеса. Но их возможности прохождения поворотов и торможения мало чем отличаются от полноприводной модели. Когда вы пытаетесь остановиться или повернуть, ограничения определяются сцепными свойствами ваших шин, а не количеством ведущих колес.

Черный лед — это не смертный приговор. Хорошие зимние шины могут прилипать к блестящему льду, но только в том случае, если они находятся в пределах своего сцепления с дорогой. Если ваша машина начинает скользить, смотрите прямо на дорогу, туда, куда вам нужно ехать, и слегка держите руль. По мере того, как автомобиль замедляется, вы постепенно восстанавливаете контроль, поскольку резина в ваших шинах начинает сцепляться с неровностями поверхности на льду. Низкая скорость и мягкие управляющие воздействия сохранят сцепление с дорогой.

За последнее десятилетие характеристики зимних шин были значительно улучшены за счет передовых резиновых смесей , которые позволяют разработчикам делать шины более мягкими, не жертвуя другими важными свойствами, включая износ и накопление тепла при повышении температуры. Крупные производители тратят много денег на исследования и разработки. Яап Лендертсе, менеджер по платформе зимних шин Pirelli в Милане, Италия, сказал мне, что компания разработала более 300 составов в постоянном поиске идеальной зимней шины.