Все про секрети автомобільної гуми.
Що ми знаємо про автомобільних покришках? Здавалося б, ця найпростіша частина автомобіля про яку відомо все або майже все. Протягом всієї роботи нашого інформаційного видання ми не раз писали про покришках (шинах). Ось наприклад: “Як визначити знос шин”, “Як дізнатися вік покришок”, “Як стару гуму часто видають за нову”, ну і про багато іншого, про що ви можете в будь-який зручний момент прочитати на сторінках нашого видання. Але разом з швидким розвитком технологій в сучасній автопромисловості швидкими темпами змінюються і технології з виробництва та виготовлення автомобільної гуми. Нічого не стоїть на місці. Напевно наші читачі багато чого ще не знають про сучасних шинах. Тому, наш інтернет видання 1gai.ru пропонує своїм читачам ознайомитися з найновішими тенденціями і з технологіями з виготовлення гуми, дізнатися про деяких технічних та технологічних факторах, про які багато хто з вас, ймовірно, ніколи й не чули.
1
Міф: Вузька гума-погана.
На автомобіль BMW i3 і на багатьох інших електричних або гібридних автомобілях встановлюється в основному як правило, вузька гума. Це дозволяє автовиробникові досягти низького рівня опору так званого коченню. Наприклад, на моделі i3 встановлюється гума марки «Bridgestone Ecopia EP500», яка має вузький протектор і великий діаметр. Така гума дозволяє при зчепленні з дорогою під час руху зменшити втрати енергії в самих покришках.
Крім усього, таке співвідношення ширини і діаметра гуми дозволяє зменшити аеродинамічний опір повітря під час руху. Для того, щоб через розмір гуми компенсувати втрату повітряної ємності покришок, такі мають всередині себе підвищений тиск на відміну від традиційної гуми. Це дозволяє надавати гумі такі ж властивості і характеристики, які зазвичай дають традиційні покришки.
Ви думаєте, що вузьку гуму використовують тільки для електричних і гібридних автомобілів? Звичайно немає. Ось наприклад, нове покоління автомобілів Chevrolet Corvette Stingray сьогодні оснащується гумою з розмірами: 245 / 35ZR-19 (спереду) і 285 / 30ZR-20 (в задній частині). Його попередник (модель С6,-покоління Corvette Grand Sport) навпаки, оснащувався гумою з розмірами: 275 / 35ZR-18 і відповідно 325 / 30ZR-19.
Як ми бачимо цей новий “Корвет” використовує шини які по своєму діаметру стали більше (вище), а по ширині менше. Як і на автомобілі BMW i3 це дало зменшення опору коченню і знизило аеродинамічний опір. Все в сукупності призвело до зменшення споживання палива автомобілем. Таким чином, якщо хтось з вас бачить на сучасних автомобілях вузькі покришки, встановлені зазвичай на заводі, то найімовірніше таким способом автовиробник прагне (або прагнув) зменшити на автомобілі витрата палива.
2
Міф: Широкі шини поліпшують прискорення і гальмування.
У більш широкої шини (покришки) буде менш короткий ділянку контакту з дорожньою поверхнею. За словами менеджера компанії “Bridgestone” виходить, що для більш ефективного гальмування на багато важливіше сам діаметр гуми, а неї її ширина. Тобто, чим довше загальна площа контакту гуми з дорожнім покриттям, тим ефективність гальмування машини буде краще.
3
Факт: Більш широкі шини збільшують зчеплення з дорогою на поворотах.
Однак, інженери розробляють сегодняшнии сучасні шини, працюють зазвичай з кількома змінними технічними показниками покришок (шин). Справа тут ось в чому. Поліпшуючи одні показники в одній з характеристик (наприклад збільшення ширини шини), тут же з’являється мінус в іншому технічному показнику.
Насправді розробити бездоганні покришки, де будуть поліпшені всі характеристики, практично неможливо. Ні-ні, не подумайте нічого поганого, це зовсім не означає, що сучасні покришки за своїми властивостями і характеристиками не стають краще. Ось вам приклад, ті ж шини, що встановлюються на автомобілі марки Corvette (див. вище).
Так як на автомобілі нового покоління марки Corvette Stingray в порівнянні з минулою моделлю, гума стала по ширині менше, то це конкретно і призвело при проходженні машиною поворотів, до зменшення зчеплення автомобіля з дорожнім покриттям. Щоб вирішити це питання виробники шин зазвичай намагаються поліпшити сам протектор гуми (шин), який дозволить в подальшому покращити рівномірний розподіл тиску по всій поверхні контакту гуми з дорожнім покриттям.
4
Факт: Сучасні шини накопичують статичну напругу.
Багато хто з нас (Вас) помилково вважають, що сучасні технології виробництва шин дозволили розробникам вирішити проблему з накопиченням надлишкового статичного напруги, яке може бути небезпечно при русі на автомобілі.
Хочемо нагадати, що на зорі розвитку автопромисловості багато автопокришки накопичували в собі статичну електрику, що часто призводило до загоряння автомобілів на дорозі. З часом ця проблема просто пішла. Сталося це в зв’язку з розвитком хімічної промисловості, яка дозволила виробникам гуми (шин) випускати покришки, які ніякого не накопичують статичної електрики.
Але сьогодні існує (з’явилося) одне “але”. На превеликий жаль, сучасні технології нашого часу привели до того, що всі сучасні шини (шини) знову стали здатні накопичувати всередині себе статичну напругу. Справа тут ось в чому. Для того, щоб знизити вагу шин і зменшити опір коченню виробники гуми просто зменшили вміст сажі у складі гуми, а в результаті цього всі сучасні покришки знову почали накопичувати в собі статичну напругу.
Щоб захистити автомобіль від загоряння виробники гуми стали використовувати в конструкції шин спеціальний гумовий суцільний обідок, який допомагає проводити до землі зайве напруження. Тобто, сучасна конструкція покришки спроектована таким чином, щоб виводити зайве статичну напругу назовні на дорогу, яка поступово накопичується всередині шин під час руху автомобіля.
5
Міф: У майбутньому всі автомобілі не будуть оснащуватися запасними колесами.
І незважаючи на поширення сервісу “Послуги допомоги на дорозі”, продаж ремкомлектов щодо самостійного ремонту шин у випадку проколу колеса, а також оснащення автовиробниками всіх нових автомобілів спеціальною гумою, яка у випадку проколу може бути використана водієм на відстані приблизно 30 – 50 кілометрів, відмовлятися від використання запасних шин на автомобілі ніхто поки що не збирається.
Адже багато покупців автомобілів, як і раніше вважають за краще, щоб у них в машині була повноцінна запаска, яка надає багатьом власникам автотранспортних засобів душевний спокій. Звичайно, єдине, що в майбутньому може змінитися, оскільки це продаж автомобілів з запасним колесом, яке буде пропонуватися в якості додаткової опції.
Навіщо ж тоді виробники автомобілів в останні роки намагаються (намагаються) продавати нові моделі машин без запасного колеса? Справа в наступному. Кожен автовиробник в наші дні намагається максимально зменшити собівартість свого автомобіля, а також збільшити його економічність. Для цього автомобільні компанії все частіше і йдуть на подібні заходи. Нример, відсутність запасного колеса в машині дозволяє автовиробнику хоч на трохи, але все-таки знизити споживання палива автомобілем.
6
Факт: На спущеному колесі без шкоди для покришки можна проїхати понад 160 км.
Виробники шин стверджують, що на повністю спущеному колесі ви можете без шкоди шині (протектором) проїхати 80 кілометрів дотримуючись швидкість до 80 км/год. Але якщо ви постараєтеся знизити швидкість руху, то зможете без особливого збитку для покришки (що характерно) проїхати набагато більше. За словами самого інженера по розробці продукції компанії “Michelin”, при зниженні швидкості до 65 км/год діапазон кілометражу який можна проїхати без шкоди покришки, просто подвоюється.
Тобто, чим менше швидкість руху автомобіля, тим більше ви зможете проїхати без ризику (збитків) пошкодити шину на спущеному колесі. Це пов’язано насамперед з тим, що, чим менше швидкість обертання спущеного колеса, тим менше воно нагрівається (від надлишкового теплоутворення і є ризик пошкодити спущену покришку), тобто служить довше.
Це точно так само, як згинання скріпки. Якщо ви почнете різко і швидко згинати скріпку, то вона швидко зламається. Ну а якщо ви будете згинати скріпку повільно і плавно (непоспішаючи), то вона природно зламається не відразу, а то і взагалі просто зігнеться.
7
Факт: Виробники шин наполегливо працюють, щоб зменшити вагу продукції.
Компанія “Bridgestone” розробила нову технологію металокорду, зробила вона це для того, щоб знизити вагу покришок. Ось наприклад, це нова модель шин -«Ecopia EP422 Plus», яка має низький опір коченню. Нові шини створені за технологією, яка дозволяє зменшувати вагу сталевого корду без якого-небудь збитку якості і надійності самої покришки. Так само в даний момент фахівці компанії “Michelin” працюють над новими технологіями, які дозволять за рахунок зменшення протектора знизити вагу шин, і все це без шкоди зниження зчеплення з дорогою.
Справа ось у чому, чим менше глибина протектора, тим менше опір інерції колеса, що в кінцевому підсумку призводить до зниження споживання палива.
8
Факт: Автомобільні компанії і виробники шин мають щільне співробітництво.
Сьогоднішні автовиробники зацікавлені в довгостроковому співробітництві з виробниками шин. Адже кожна автомобільна компанія перед тим як почати продавати свою нову модель авто заздалегідь вирішує, які будуть встановлюватися на їх продукцію покришки (шини).
Для того, щоб в останній момент не шукати для себе компанію, яка погодиться постачати автовиробникові шини на нові машини, ці компанії завчасно відправляють виробнику шин специфікацію та технічні характеристики своєї нової моделі. Робиться це для того, щоб виробник шин заздалегідь підготував або виготовив для даної авто (моделі) відповідні покришки.
Далі, після того, як виробник шин готовий поставити автокомпанії потрібну гуму, покришки ставляться на тестований автомобіль і проходять випробування в якому беруть участь і фахівці шинної компанії і співробітники автофірми.
Під час тестування фахівці автомобільної компанії фіксують дані про м’якість ходу машини на піддослідних покришках також рівень шуму в салоні машини ну і т. п. показники. За результатами проведеного тестування вирішується питання про офіційну поставку партії покришок на автозавод. І в ув’язненні, інженери автокомпанії налаштовують підвіску машини під саму гуму, яка була попередньо схвалена і замовлена автокомпанією, домагаючись таким чином максимальної комфортності автомашини, яка буде поставлено із заводу.
Але якщо ви вважаєте, що виробникам шин легко умовити фахівців автомобільних компаній, щоб саме їхня продукція на офіційному рівні почала поставлятися на завод, то ви глибоко помиляєтеся.
Наприклад, для того, щоб компанії “Michelin” стати (бути) офіційним постачальником шин для нових моделей автомобілів BMW M3 і M4, їй довелося протягом 19 місяців надавати Баварської марки машин 3 тис. 884 прототипу шин для випробувань, щоб нарешті переконати співробітників автофірми “БМВ” укласти з ними договір поставки.
9
Міф: Шина – це просто гума.
Ви шановні читачі можливо чули про те, що зовнішня сторона протектора складається з гуми, сталевих шарів і кевлара.(?) Але чи знаєте ви, що сам склад гуми містить у собі метали, в тому числі кобальт і титан, які допомагають зробити з’єднання сталевої стрічки з самої гумою. І це ще не все. Ось наприклад, компанія “Yokohama” в деяких моделях своїх покришок використовує масло цитрусів, яке змінює в’язкість гуми при сильному нагріванні протектора.
Одним з останніх кроків промисловості по виробництву гуми стала технологія використання силану (гідрид кремнію) для ефективного сполучного реагенту між неорганічним діоксидом кремнію, що підвищує якість зчеплення покришки (шини) з мокрій або зледенілій дорогою.
В останні роки кремній став популярним засобом для поліпшення властивостей шин в холодну або мокру погоду. Так завдяки цій технології сучасні шини мають на 15 відсотків більше зчеплення, ніж покришки, які вироблялися 3 роки тому.
10
Факт: Автономні автомобілі можуть прокласти шлях для поширення безповітряних шин.
Сьогодні є виробники, які експериментують з безповітряними шинами поєднують в собі безпосередньо саме колесо й ту ж покришку (2 в 1). Наприклад, відома всім компанія “Michelin” вже в наш час почала виробляти подібні шини для низькошвидкісної, промислової і позашляхової техніки (газонокосарки, садові культиватора та міні-трактори). Так само ця компанія (“Michelin”) виробляє безвоздушные шини, які встановлюються на візки для гольфу.
На думку багатьох експертів і фахівців в автопромисловості, ці безвоздушные шини незабаром зроблять свій крок вперед у напрямку до автомиру. Де ж вперше можуть з’явитися ці безвоздушные покришки? У першу чергу такі безвоздушные шини вперше з’являться на низькошвидкісних автомашинах. Наприклад, на автономних машинах компаній “Google” або “Apple”, які в даний момент вже розробляються цими високотехнологічними корпораціями.
