infobaza.by / статьи / автобаза / автомобильные шины: история и новейшие изобретения

Автомобильные шины: история и новейшие изобретения

Журнал «АвтоБаза», №10-2007

История современных шин берет свое начало в 1846 году, когда Роберт Томпсон, инженер железнодорожного транспорта, зарегистрировал свой патент на пневматическую шину. Его конструкция уже тогда имела преимущества над многими более поздними: дело в том, что внутри шины Томпсона располагалось несколько пневмобаллонов, и даже пробив один из них или пару, можно было продолжать движение. Как указал в сопроводительных документах сам Томпсон, его шина должна была уменьшить силы, затрачиваемые на передвижение экипажей, а также снижение шума. Покрышка была изготовлена из кожи, что, в принципе, обеспечивало среднюю износостойкость.

В 1888 г. Джон Данлоп изготовил свои первые покрышки для трехколесного велосипеда своего сына. 23 июля 1888 г. Данлопу был выдан патент N 10607 на изобретение, а приоритет на применение «пневматического обруча» для транспортных средств подтверждал следующий патент от 31 августа того же года.

Первыми, кто додумался использовать пневматические шины на автомобилях, были французы Андре и Эдуард Мишлен, уже производившие тогда шины для велосипедов. Первый заезд по маршруту Париж — Бордо на автомобиле с пневмошинами был осуществлен в 1895 году, а уже через год своими шинами оснастил автомобиль Джон Данлоп.

В 1911 году Филипп Страус изобрел первую камерную шину. Бескамерные шины, изобретенные ранее, в 1903 году инженерами GoodУear, снискали популярность только после войны — в 1954 году первым автомобилем, серийно оснащенным бескамерными покрышками, стал Packard.

В 1923 году Continental начал применять в шинах кордовую ткань. Этот элемент состоял из челночных нитей, удерживаемых опорными нитями и покрытых каучуком. Изготовленные таким образом шины служили значительно дольше.

В 50-х годах Michelin совершила переворот в индустрии, внедрив в производство радиальные шины. Французам удалось добиться двукратного увеличения ресурса, кроме того, радиальные шины были несколько тише диагональных. Однако переход с диагональной на радиальную конструкцию затянулся почти на 20 лет и связано это было с тем, что производители экспериментировали с материалами и технологиями, и только в 70-х достигли того уровня соотношения «цена-качество», который позволил почти всему легковому автопарку перейти на использование радиальных шин.

С конца 40-х годов производятся шины, ширина которых больше, чем высота — так называемые супер-баллоны. Затем последовали шины с низким и сверхнизким поперечным сечением, у которых соотношение между высотой и шириной было снижено до 80%.

Сегодня стандартным для большинства автомобилей является отношение высоты к ширине в 65%. Современные шины становятся все шире — в настоящее время соотношение высоты к ширине снижено уже до 30%. Сверхширокие шины производятся для мощных спортивных моделей автомобилей, и не получают широкого распространения из-за дороговизны и особенностей эксплуатации.

Современные радиальные шины для легковых автомобилей включают в себя до 25 различных конструктивных частей и до 12 различных смесей.

 

НОВЕЙШИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В ШИННОЙ ИНДУСТРИИ

Шинная индустрия, как и любая другая высокотехнологичная отрасль, развивается постоянно. Еще несколько лет назад все восхищались тем, как шинники умудряются делать сверхнизкопрофильную резину на 22 дюйма, а сейчас в фаворе уже совсем другие изыски.

Наиболее популярной в последние годы стала технология «самонесущих шин». Эта разновидность резины позволяет не прекращать движение даже при полной потере давления в шине, причем скорость и расстояние тоже не страдают. Эта технология получила общее название Run Flat Tires, сокращенно — RFT, причем каждый из производителей именует подобную продукцию по своему.

Герметик поможет затянуть один прокол. У шин RFT боковины значительно укреплены. Система PAX используется на бронированных лимузинах. Необходимость в подобных колесах назрела давно. Мало кому понравится менять колесо в походных условиях. Вот тогда-то новые шины RFT и пригодятся.

Лет пятнадцать назад ведущие мировые производители шин практически единовременно озаботились данной проблемой. Как удержать в покрышке воздух при проколе? Было разработано три основных варианта решения этой проблемы. В начале конструкторский гений додумался до самогерметизирующихся шин. Принцип действия прост: на внутреннюю поверхность покрышки нанесен слой жидкого герметика. В случае прокола герметик быстро затягивает прокол, и в таком состоянии автомобиль может доехать до шиномонтажа без потери управляемости.

Однако у данной технологии было много недостатков. Более одного прокола — и герметик уже не справляется со своей задачей. Если пробита боковина — он вообще бессилен. Но технология оказалась весьма доступной, поэтому используется многими производителями и по сей день. Но вот с другой бедой — медленной разгерметизацией колеса — эти герметики справиться не могут. А такие неприятности возникают очень часто, например, после сильного удара гнется обод — в результате воздух из покрышки медленно стравливается.

Здесь-то «самонесущие» шины проявят себя во всей красе! Их преимущество — автомобиль сможет проехать достаточное расстояние без потери управляемости, даже если колесо пробито в нескольких местах и воздуха в покрышке нет совсем. Конструкция проста до гениальности: у шин RFT боковины значительно укреплены, и в случае потери давления вся масса автомобиля ложится на них, сберегая диски. Впервые подобные шины появились в качестве серийного оборудования на Chevrolet Corvette в 1993 году. RFT-технология позволяет проехать 100-200 км на полностью спущенной шине при скорости не более 90 км/ч.

Сейчас практически все производители имеют в своем арсенале подобную продукцию.

Шины RFT справляются со своей задачей великолепно, но у данной технологии есть и свои минусы: в спущенном состоянии они ведут себя практически так же, как и полностью накачанные, и если автомобиль не оборудован датчиками давления в покрышках, водитель может просто не заметить разницы. Кроме того, такие шины более жестки, шумны и весят больше обычных, а последний фактор не может не сказаться на экономичности.

Еще один вариант решения проблемы со спущенной покрышкой — вставка на ободе внутри покрышки. Эта технология уже давно и успешно используется на бронированных лимузинах. Но вставки тоже жестковаты, и особо долго на них не покатаешься.

 

ИСТОРИЯ НЕКОТОРЫХ ПОПУЛЯРНЫХ БРЭНДОВ

Джон Бойд Данлоп (1840 — 1921)DUNLOP
Заслуги фирмы Dunlop в развитии и совершенствовании пневматических шин значительны и несомненны! Dunlop был первым в применении резиновых и стальных шипов на протекторе. Инженеры фирмы были первыми, кто разделил протектор шины на несколько рядов, что повысило износостойкость при сохранении сцепления с дорожным покрытием. Dunlop первым создал шину с боковыми грунтозацепами. Как известно, камера, запатентованная Дж. Данлопом, была позаимствована у футбольного мяча и не могла быть заменена, так что первым изобрел камеру для пневматических шин сотрудник Dunlop Ч. Вудс. Фирма первой воплотила в жизнь идею бескамерной шины.

Команда Dunlop с самого начала рассматривала шину не как отдельный элемент, чем грешили инженеры многих фирм, а как неотъемлемую часть автомобиля. Результатом такого подхода стало создание первой в мире лаборатории для испытания шин. Сотрудники Dunlop первыми в мире ещё в конце 70-х годов разработали шины системы Denovo, которые позволяли продолжать движение даже в случае прокола шины. Другая идея, над которой инженеры Dunlop работают с середины 90-х годов, состоит в том, чтобы шины информировали водителя о своём состоянии так же, как это делают другие системы автомобиля, например, система охлаждения двигателя или система электрооборудования.

Компания Dunlop занимает 5-е место в мире по объёму производства шин. Dunlop имеет контракты на поставку шин с 33-мя автогигантами.

MICHELIN
Андре (1853 — 1931) и Эдуард (1859 — 1940) МишелинВ 1829 Эдуард Даубри женился на молодой шотландке Элизабет Баркер, племяннице ученого по фамилии Макинтош, который первым обнаружил, что каучук растворяется в бензоле, и который первым покрыл ткань этим раствором, положив начало изготовлению первых прорезиненных плащей, называемых иногда с тех давних пор «макинтошами». Мадам Элизабет Даубри (Баркер) первой поняла всю прелесть раствора каучука в бензоле и начала делать для своих детей надувные шарики и мячики для игры. В это же самое время, насмотревшись на проделки малышей с мячами и шариками, два ее кузена решили развить идею и организовали в местечке Clermont-Ferrand крохотную фабрику по производству резиновых изделий. 28 мая 1889 года эта компания получила название Michelin. Эдуард Мишелин был первым ее директором и так, волей случая, увековечил свое имя в истории. В 1891 году велосипед с шиной Michelin одержал первую победу в гонках и через год уже на 10.000 велосипедах стояли шины именно этой фабрики. В 1895 году, когда появился первый автомобиль, альтернативы для его колес уже не было — только Michelin. Впервые в мире автомобиль «Eclair» был оборудован пневматическими шинами. Это привело к победе в гонке «Париж — Бордо — Париж». После этого автомобиль и пневматическая шина стали неотделимыми… В 1903 году на фабрике была изготовлена самая первая шина для мотоцикла.

Чарльз Гудьир (1800 — 1860)Несколько слов о самом Эдуарде Мишелине (1859-1940). Одаренный и талантливый человек, закончивший задолго до участия в резиновом бизнесе Парижскую Школу Искусств, где серьезно изучал живопись. Но, уйдя в бизнес, занимал пост руководителя фирмы в течение 51 года.

GOODYEAR
Торговая марка GoodYear принадлежит The GoodYear Tire — Rubber Company, которой принадлежат также торговые марки «Dunlop», «Fulda», «Kelly», «Debica», «Sava». Своим названием корпорация обязана Чарльзу Гудьиру, американскому изобретателю, который первым в 1834 г. открыл процесс вулканизации резины. История фирмы началась в 1898 году в США, когда братья Фрэнк и Чарлз Сейберлинги основали компанию по производству шин для велосипедов и грузовиков. В 1903 году инженер фирмы Личфилд получил патент на изобретение бескамерной шины. Новейшая история GoodУear ознаменована, прежде всего, появлением в 1992 году дождевых шин Aquatread. Идея разделить протектор глубокой центральной канавкой для лучшего водоотвода оказалась революционной. В настоящее время компания представлена на шести континентах и продает свои шины в 185 странах.
 
 
 
 
 
 
 
По материалам зарубежной прессы
 
 
 
Читайте также: