Протектор. Протектором называется толстый слой резины, расположенный по короне покрышки и соприкасающийся с дорогой при качении колеса.
Назначение протектора состоит в том, чтобы обеспечивать шине износостойкость, хорошее сцепление с дорогой, ослаблять воздействие толчков и ударов на каркас шины, частично поглощать колебания и в первую очередь крутильные колебания в трансмиссии автомобиля, предохранять каркас и камеру от механических повреждений (порезов, надрывов, проколов и др.) и влаги.
В процессе качения колеса протектор работает на растяжение, двустороннее сжатие и сдвиг. Указанные деформации протектора имеют большую величину, чем те же деформации каркаса и брекера.
Протектор состоит из рельефного рисунка и подканавочного слоя. Подканавочный слой составляет обычно 20—40% толщины протектора. Слишком тонкий подканавочный слой способствует растрескиванию протектора, повышению деформаций нитей корда первого слоя каркаса, уменьшению прочности каркаса при воздействии сосредоточенной нагрузки, а излишне толстый — ухудшает условия охлаждения шины, увеличивает гистерезисные потери, приводит к перегреву и расслаиванию покрышки. Высокий рельефный рисунок протектора утяжеляет шину, приводит к ее более быстрому нагреву и расслаиванию, увеличивает момент инерции колеса и его сопротивление качению. Особенно интенсивное тепловыделение наблюдается при повышенных скоростях движения, когда появляются дополнительные деформации протектора из-за действия сил инерции. Толщина протектора у шин легковых автомобилей колеблется в пределах 11 — 17 мм, у шин грузовых автомобилей 14—32 мм, а у арочных шин 40—60 мм. Ширина протектора равна примерно 70—80% ширины профиля шины.
Автомобильные шины имеют различные рисунки протектора. Рисунок с продольными канавками (ребрами) имеет повышенное сцепление шины с дорогой в боковом направлении и недостаточное сцепление на мокрых и скользких дорогах в продольном направлении, рисунок с поперечными канавками дает противоположные результаты. Поэтому на практике широкое применение находят протекторы, рисунок которых имеет продольно-поперечные канавки.
Рисунок протектора оказывает большое влияние на коэффициент сопротивления качению колеса, на износ шины и сцепление ее с дорогой. Сцепление шины с дорогой оценивают коэффициентом сцепления. Отношение продольного усилия, действующего на элемент протектора в контакте, к нормальной нагрузке характеризует собой напряженность данного элемента контакта. Напряженность, вызванная нормальной нагрузкой, в большой степени зависит от рисунка протектора, поэтому ее нужно выбирать такой, чтобы напряженность в контакте была, возможно меньшей.
