Покрышки будущего – новые технологии в шинах
На первый взгляд кажется, что удивить автомобилистов разработками в области проектирования шин уже невозможно. Да и стоит ли, когда ведущие мировые концерны активно работают над изготовлением летающих мотоциклов и квадрокоптеров? В последние годы известные шинные бренды плотно работают над внедрением в производство тех технологий, которые еще пару лет можно было представить лишь в фантастических фильмах. Некоторые идеи и инновации уже воплощены в реальность, а в ближайшие годы планируется их запуск в массовое производство. Итак, чем же могут удивить нас ведущие шинные концерны?
Индикатор износа
Сама идея далеко не новая и активно используется при изготовлении автомобильных покрышек от различных производителей. Революционным решением выглядит разработка Discolor — шины, меняющие цвет в зависимости от степени износа. Когда покрышки вырабатывают свой эксплуатационный ресурс, они приобретают ярко-оранжевый оттенок. Игнорировать это не сможет даже самый невнимательный водитель.
Безвоздушная конструкция
Разработчиком данной идеи стал легендарный французский шинный автоконцерн Michelin. Специальные покрышки с безвоздушной конструкцией X Tweel уже активно используются при оснащении газонокосилок, гольф-каров и мелкогабаритной строительной техники. Указанная разработка — это полноразмерное колесо с диском и шиной, которое состоит из двуслойного металлического корда с протектором, жесткой ступицы и полиуретановых эластичных спиц. Главное достоинство такого колеса — его непревзойденная устойчивость к проколам. Многие автовладельцы ждут, пока разработка дойдет до покрышек для легковых автомобилей. Впрочем, конкуренты из Bridgestone полагают, что это маловероятно, ведь внушительные центробежные перегрузки при езде на высокой скорости отразятся на надежности и приведут к разрушению концепта.
Двухкамерные шины
Три года назад шинный концерн Goodyear вынес на суд публики покрышки, специально разработанные для внедорожников. Их уникальность заключается в том, что внутри шины компактно располагаются сразу две автономные камеры. Если одна из них прокалывается, водитель может продолжать движение с чуть меньшей скоростью без угрозы вылета в кювет или повреждения подвески. Широкая канавка между камерами дополнительно уменьшает вес покрышки, что способствует снижению расхода топлива. Для владельцев внедорожников это очень актуальный фактор.
Одуванчики в производстве шин
Инновационной разработкой компании Continental стала идея использовать обычные одуванчики в качестве сырья при изготовлении шин. Решение основано на результатах исследований двухлетней давности, которые показали: резина из одуванчиков по многим параметрам не уступает аналогам из каучука. Разница в том, что каучук гораздо дороже, а его обработка требует внушительных энергозатрат. Новые покрышки пока существуют лишь в виде прототипа, получившего название Tarax Gum — в честь латинского названия популярного в наших широтах полевого цветка.
Чипированные покрышки
Шины с высокотехнологичным шипом от компании Dunlop призваны повысить устойчивость автомобиля при проколе или возникновении экстренной ситуации на дороге. В покрышку встраивается микрочип, который способен обмениваться информацией с бортовым компьютером автомобиля и сообщать ему актуальные данные о давлении и рабочей температуре. В результате интеллектуальная система управления регулирует работу антиблокировочной и иных вспомогательных систем. Электроника работает более точно, что позволяет оптимизировать торможение и сделать его более безопасным.
Шины с регенерацией
При проектировании покрышек EverGrip от французских шинников Michelin в структуру были внедрены высокотехнологичные компоненты, благодаря которым показатели износа и сцепления не меняются на протяжении длительного срока времени. Сказать, что покрышка обладает функцией восстановления, пока рано, но идея отлично зарекомендовала себя на рынке коммерческих автомобилей в Америке.
Встроенный сенсор
Еще одна инновационная разработка была представлена на Женевском автосалоне — уникальные шины для беспилотных электрокаров от компании GoodYear. Покрышка оснащена встроенным сканером, который автоматически определяет параметры дорожного полотна и отправляет данные компьютеру управления. После этого система автоматически регулирует тягу и определяет момент и силу торможения.
Шины-трансформеры
Покрышки под названием eMembrane от легендарного бренда Hankook оснащаются электронно-изменяемым проектором. В зависимости от показаний датчиков определяется уровень сцепления с дорогой. Проектор может как максимально плотно прилегать к дорожному полотну, так и слегка приподниматься. При уменьшении сопротивления становится возможным снизить потребление топлива.
Покрышки сферической формы
Сферические шины от концерна GoodYear — это одна из самых необычных и фантастических разработок, которая была представлена на Женевском автосалоне. Пока планируется, что покрышки будут работать по принципу магнитной левитации и смогут точно сканировать состояние дорожного полотна и определять необходимые характеристики. В поверхности протектора располагаются пустоты, которые снижают опасность аквапланирования, ведь центробежная сила просто выжимает лишнюю воду из покрышки по принципу губки.
Шины с поддержкой «облака»
Покрышки Connesso от легендарного производителя Pirelli укомплектованы рядом высокоточных датчиков, способных в режиме реального времени определять температуру, давление, степень износа, вертикальную статическую нагрузку и фактический пробег каждой шины. После сканирования данных вся информация передается в облачный сервис, доступ к которому получает каждый владелец авто. В необходимый момент можно подключиться к хранилищу, скачать информацию о состоянии покрышек или передать ее сотрудникам автосервиса.
КАМЕРНЫЕ И БЕСКАМЕРНЫЕ ШИНЫ
Так все таки какие лучше, рассмотрим?
Камерные шины
Камерная шина легкового автомобиля состоит из покрышки и камеры с вентилем для накачивания. Вентиль снабжен колпачком или колпачком-ключиком. Камера представляет собой кольцеобразную замкнутую резиновую трубу из эластичной резины. Камера служит только для удержания сжатого воздуха и обладает невысокой механической прочностью. Однако резина, из которой изготавливают камеры, достаточно износостойкая и долговечная, так как камере приходится работать в тяжелых условиях, при высоких температурах, а также знакопеременных деформациях.
Размер камеры должен строго соответствовать размеру шин (покрышек), с которыми они могут работать. Не допускается установка больших камер в шины меньшего размера, наполненная воздухом камера должна максимально заполнять внутренний объем шины, не образуя складок. Кроме этого нельзя устанавливать камеры в бескамерные шины в случае повреждения последних, это может привести к повышению давления внутри шины при нагреве во время движения и к «взрыву» колеса. Камерные шины встречаются на различной колесной технике: мотоциклах, квадроциклах, скутерах, велосипедах. Для автомобилей камерные шины сегодня практически не выпускаются, как и камеры для них.
Преимущества:
— дешевле;
— в случае бокового пореза достаточно заменить камеру, а не всю покрышку;
— подходят к любым дискам.
Недостатки:
— даже небольшие проколы ведут к спуску колеса и придется останавливаться, и менять шину на дороге;
— шина тяжелее бескамерной, ремонт небольших проколов сложнее, чем у бескамерных шин.
Бескамерные шины
Бескамерная шина в отличие от обычной имеет герметизирующий слой толщиной 1,5…2,0 мм, который привулканизирован к ее внутренней поверхности. Он изготовлен из смеси натурального и синтетического каучуков и обладает низкой газопроницаемостью. Такая шина, установленная на специальное колесо, образует герметичную полость (внутренний объем), наполняемую воздухом через вентиль, который устанавливается непосредственно в отверстие в ободе колеса.
На бортах такой шины предусмотрен уплотняющий резиновый слой, обеспечивающий необходимую герметичность в зоне посадки бортов на полках обода колеса. Этому способствует и специальная конструкция бортов шин, предназначенная для увеличения угла наклона носка борта и повышенного натяга бортов на посадочных полках обода.
Преимущества бескамерных шин
Основными преимуществами бескамерных шин по сравнению с камерными являются:
— повышенная надежность из-за отсутствия вероятности быстрой разгерметизации, что улучшает безопасность движения на высоких скоростях;
— меньшие масса и момент инерции;
— уменьшение на 50…70% простоев автомобиля в пути, так как мелкие проколы можно заделать, не снимая шины с колеса;
— больший на 10…12 % пробег, что достигается лучшим температурным режимом за счет усиленной теплопередачи с шины на обод и устойчивости внутреннего давления воздуха в шине, а также отсутствия трения между покрышкой и камерой.
Минусы бескамерных шин
Существуют и минусы у бескамерных шин, а именно:
— невозможность езды при полном спуске покрышки, так как это может привести к разрушению герметизирующего слоя;
— следует быть осторожным при монтаже и демонтаже покрышек, поскольку при повреждении герметизирующего слоя возможна полная разгерметизация шины.
Считается, что бескамерные шины имеют слабые боковины. Это действительно так – и сделано не с целью экономии, а для повышения комфорта при движении. Именно мягкость боковины и дает ощущение плавности при езде по дооргам, которые никогда не бывают гладкими, как стекло. Шины с жесткими боковинами позволят прыгать на автомобиле по бордюрам и канализационным колодцам, однако о комфорте при движении по ровной дороге придется забыть.
Преимущества и недостатки бескамерных шин говорят о многом. Но хотелось бы отметить, что бескамерная шина – это лучший вид покрышек на сегодняшний день для большинства автомобилей, созданная с использованием передовых технологий, что обеспечивает водителю максимальный комфорт и безопасность на дороге.
Источник 1 и Источник 2
Двухкамерная шина
Изобретение относится к колесным средствам, в частности, к устройствам для повышения безопасности, как эксплуатации транспортных средств, так и жизни и здоровья пассажиров.
Колесо содержит обод, установленный на нем шину, включающий камеру с вентилем, отличающееся тем, что шина включает две одинаковые камеры, каждая из которых занимает половину объема шины, при этом вентили обеих камер подсоединяются к одному общему вентилю.
Техническим результатом изобретения является повышение безопасности, как эксплуатации транспортных средств, так и жизни и здоровья пассажиров.
Изобретение относится к колесным транспортным средствам.
Известны колеса транспортных средств, имеющих шины с покрышкой и одной камерой (см. фиг.1):
1. Пузанков А.Г. Автомобили: конструкция, теория и расчет, М., 2007, 544 с.
2. Гуревич A.M. и др., Конструкция тракторов и автомобилей, М., 1989, 368 с.
3. Шестопалов К.С. и др., Легковые автомобили, М., 1989, 302 с.
4. Родичев В.А. и др., Тракторы и автомобили, М., 1986, 352 с.
Недостатком данных устройств является то, что во время движения транспортного средства при проколах покрышки и камеры происходит резкое падение давления в шинах, деформируется каркас покрышки, в ней образуются прорезы и разрывы.
В такой ситуации водитель не может мгновенно остановить транспортное средство. В результате покрышки выходят из строя, из-за сильного износа и повреждения.
Прокол камеры в управляемых колесах часто приводит к потере управляемости транспортным средством, повышает риск возникновения аварийных ситуаций, особенно при движении на большой скорости.
Следствием этого является как потеря здоровья, иногда и жизни, людей, так и материальных затрат.
Техническим результатом изобретения является повышение безопасности, как жизни и здоровья пассажиров, так и эксплуатации транспортных средств.
Технический результат изобретения достигается за счет того, что в шинах колес устанавливают две камеры вместо одной. При такой конструкции шины, во время прокола одной из камер и снижения в ней давления, другая заполняет высвобождающееся пространство и не допускает резкого падения давления в шине. Это позволяет водителю сориентироваться и своевременно остановить транспорт, что предотвращает возникновение аварийных ситуаций, сохранения здоровье и жизнь пассажиров, а также повреждения и выхода из строя шин.
Для подкачки разделенных двух полостей шины необходимо на диске колеса установить два отверстия с двумя вентилями. Во время накачивания колеса оба вентиля, через штуцер соединяются к одному общему шлангу насоса или компрессора. Это необходимо для достижения в обеих частях шины одинакового давления.
Когда давление в камерах достигает необходимой величины, полость шины разделится на две равные части, занимаемые двумя камерами.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.2 изображена принципиальная схема предлагаемого колеса с двухкамерной шиной.
Колесо с двухкамерной шиной содержит две камеры 1, протектор 2, каркас покрышки 3, обод колеса 4, вентиль 5, борт покрышки 6.
1. Шина колеса транспортного средства, отличающаяся тем, что в шине установлены две камеры с двумя вентилями.
2. Шина по п.1, отличающееся тем, что вентили обеих камер подсоединены к водному общему вентилю.
2. Колесо, содержащее обод с установленной на нем шиной, отличающееся тем, что шина включает две одинаковые камеры, каждая из которых занимает половину объема шины, при этом вентили обеих камер подсоединены к одному общему шлангу.
Всесезонные шины. Стоит ли их покупать и кому именно
Автомобилистам, кто подумывает о переходе на всесезонные шины, показываем объективную картину, подкрепленную независимыми тестами.
ПРЕИМУЩЕСТВА НА ПОВЕРХНОСТИ
Всесезонные шины с каждым годом пользуются всё большей популярностью. Рост продаж такой резины в последнее время составляет порядка 10-15% ежегодно, в том числе и на отечественном рынке.
Главные плюсы всепогодных шин в том, что они экономят деньги, время и место, поскольку автовладельцам не нужно менять резину каждый сезон и, следовательно, хранить ее. К тому же эти шины имеют неплохие показатели по сопротивлению качению, что важно для экономных водителей, предпочитающих низкий расход топлива вкупе с мобильностью.
Сейчас такие покрышки стали доступны почти для любого авто, включая автомобили класса люкс. Но на что способны всесезонные шины в реальности?
Крупнейшая в Европе организация автомобилистов Германии ADAC протестировала 7 современных моделей всесезонок размером 235/55 R17 и опубликовала результаты тестов в августе 2020 года на своем сайте. Испытания шин проводились и летом, и зимой.
В тесте участвовали всепогодные шины разных брендов, которые подходят для многих внедорожников и фургонов среднего класса. Среди испытуемых покрышек были известные модели, как например: Continental All Season Contact, Goodyear Vector 4Seasons GEN-2, Michelin Crossclimate+, шины от Nokian и Bridgestone, а также пары других менее известных европейских брендов.
Характеристики вождения и безопасности каждой шины сравнивались не только между собой, но и сопоставлялись с некоторыми основными показателями настоящих летних и зимних шин. Также, к сведению принимались личные замечания экспертов. Испытания состояли из тестов на длину тормозного пути, шум и комфортность, топливную экономичность и износостойкость.
ТОРМОЗНЫЕ ТЕСТЫ ЛЕТОМ
Даже лидеры теста, которые обеспечили удовлетворительную работу на мокрой дороге, не убедили своими результатами на сухом асфальте. Эксперты, тестировавшие покрышки на автомобиле Ford Kuga, отметили, что при высоких летних температурах езда по автомагистрали на таких шинах не даст расслабиться, так как постоянно приходится корректировать рулем курсовую устойчивость автомобиля.
ТОРМОЗНЫЕ ТЕСТЫ ЗИМОЙ
Что же касается зимних испытаний, то здесь тоже все сложно. У некоторых моделей отмечается достаточное сцепление на снежных дорогах, в то время как управляемость и торможение оставляют желать лучшего. Не говоря уже про ледовые покрытия, где все модели показали достаточно скромные результаты. Конечно, всё это в сравнении с настоящими зимними шинами.
Результаты тестов оказались неутешительными: ни одна из семи моделей не дотягивает до необходимых показателей, чтобы их можно было безопасно эксплуатировать и летом, и зимой. Общие баллы, набранные тестируемыми шинами, специалисты ADAC оформили в пять оценочных показателей: отлично (5); хорошо (4); удовлетворительно (3); достаточно (2); неудовлетворительно (1).
В это трудно поверить, но только пять из семи моделей смогли достичь оценки – достаточно (2)! А две шины вообще набрали баллы только для самой низкой оценки – неудовлетворительно (1).
Факт налицо: всесезонные шины всё ещё являются лишь компромиссом при выборе для автовладельцев. До сих пор такие покрышки с большим трудом достигают характеристик, которые обеспечивают чисто летние или зимние шины. Золотую середину ведущим шинным производителям найти пока не удается.
Всепогодные шины могут быть экономичной альтернативой специализированным зимним и летним шинам только для тех автолюбителей, кто живет в регионах с редкими снегопадами зимой и нечастыми знойными температурами летом. Автомобиль с такими шинами лучше всего использовать в городских условиях, а также четко знать все сильные и слабые стороны всесезонной резины.
Шины: классификация по качеству и цене
В наше время рынок автомобильных шин обладает большой плотностью и насыщенностью брендов. Огромный ассортимент продукции представляют не только шинные гиганты с многолетней историей, но и сравнительно молодые производители, делающие ставку на ценовую доступность своих покрышек. Сейчас никто не сможет с уверенностью сказать, когда и каким образом шинная продукция стала классифицироваться, и у многих современных автовладельцев часто возникают вопросы насчет того, какие бренды или модели шин относятся к тому или иному сегменту.
Мы хотим внести немного ясности в эту тему. Так повелось, что деление шин условно происходит по трем основным сегментам: премиальный, средне-ценовой и эконом (или бюджетный). Такое разграничение, как правило, применяется к компаниям-производителям, а не к конкретным моделям покрышек. Так уж повелось. И в современном мире свое соответствие тому или иному классу многие бренды используют как дополнительный инструмент маркетинга для повышения привлекательности своей продукции, особенно к новым моделям.
Но главное, не стоит забывать, что и цены на те или иные шины тоже начинают сильно зависеть от сегментации самих брендов, под которыми они выпускаются. Каждый производитель в целях оправдания стоимости своей продукции наверняка отдает себе отчет в том, что качество и характеристики их шин просто обязаны соответствовать цене, а также тому классу (сегменту), в котором находится бренд. Иначе последствия при выпуске хотя бы одной неудачной модели, особенно для премиальных брендов, могут быть печальными.
Сами производители шин и крупные дилеры используют простую и понятную многим сегментацию рынка по 3-м категориям, которая применима к большинству отраслей промышленности.
Сегмент A (премиум). Это ведущие производители с мировым именем, разрабатывающие и внедряющие основные инновации, а также задающие стандарты качества в шинной индустрии.
Сегмент B (средне-ценовой). К нему относится “средний класс” производителей шин, выпускающих очень надежную продукцию, характерные особенности которой – сочетание повышенного качества и относительно доступной цены для основной массы потребителей.
Сегмент C (эконом). Наиболее бюджетный класс брендов, которых много. Чаще всего это марки, популярные на региональном уровне, но слабо известные на рынках других стран, предлагающие наиболее доступные покрышки и не так часто обновляющие ассортимент продукции.
Основными факторами такой классификации являются: ценовая политика бренда; используемые технологии производства; качественные характеристики продукции. Отметим, что опыт и возраст компании тоже считается важным, но далеко не решающим показателем – в одном сегменте со старожилами рынка могут соседствовать и сравнительные новички.
Сегодня сегментация брендов находится в динамике, как никогда раньше. Потребительский спрос постоянно меняется из-за растущей осведомленности и опыта использования. Доли рынка, занимаемые тем или иным брендом, регулярно трансформируются. И причины этого не только в покупательской способности, но и в характерных особенностях как самих сегментов, так и современного рынка.
Пирамида шинных брендов каких-то 4-5 лет назад на российском рынке выглядела чуть иначе. К примеру,
можно заметить небольшое нисходящее движение японского бренда Yokohama, который раньше претендовал на место в премиальном сегменте, но в последнее время крепко удерживается в средне-ценовом. А корейская марка Kumho, в свою очередь, числится теперь на отечественном рынке в бюджетном классе, хотя в прошлом причислялась к среднему.
Обратно противоположное направление наблюдается у производителя Hankook, который всеми силами стремится в премиальный эшелон. Об этом заявляют сами представители компании, а подтверждением служит ряд высокотехнологичных новинок летних и зимних шин, вышедших на мировой рынок в течении последних лет. Кроме того, концерн активно спонсирует самые известные соревнования в автоспорте, футболе и хоккее, а для бюджетного сегмента на шинном рынке создал новый суббренд Laufenn. Для закрепления на высочайшем уровне пирамиды компании Hankook остается только выпустить еще несколько инновационных новинок, которые у производителя наверняка уже в разработке.
Тенденции последних 10-летий на мировой шинной арене приводят к существенным изменениям, отражающимся на ранжировании брендов в том или ином сегменте. На это во многом повлияли и экономические кризисы, и тренды конца ХХ – начала ХХI века на поглощение крупными маститыми брендами некоторых хорошо известных марок, не выдержавших в одиночку конкуренции на рынке.
И получается, что бóльшую часть мирового рынка автомобильных покрышек контролирует всего 5-10 известных компаний, имена которых на слуху у каждого. Возможно, они вряд ли бы достигли впечатляющих результатов по выпуску продукции без своих дочерних брендов.
Так, например, немецкий концерн Continental владеет целым десятком других шинных марок, среди которых самыми известными являются шведская Gislaved, словацкая Matador и американская General Tire. Французская корпорация Michelin имеет в своем активе 7 дочерних брендов, включая американский BF Goodrich и сербский Tigar. А под крылом крупнейшего в США шинного концерна GoodYear находятся еще 6 брендов, в том числе Falken, Sava и легендарный британский Dunlop, которым американцы владеют вместе с японской компанией Sumitomo.
Другие же производители идут путем форматирования своих исключительных продуктовых линеек в самостоятельные бренды с определенным позиционированием их на рынке (например, Nordman от Nokian Tyres или Formula от Pirelli), а кто-то просто создает с нуля новый суббренд для своей продукции более экономичного класса (та же марка Laufenn, презентованная концерном Hankook в 2015 году).
Каждый сегмент автомобильных шин имеет свои преимущества и недостатки, даже в премиальном классе, где стоимость продукции представляет собой явный минус для многих покупателей. Поэтому для правильного выбора резины своему автомобилю можно придерживаться следующих рекомендаций:
✅ Для премиальных и высокоскоростных автомобилей или спорткаров лучше подойдут шины премиум-сегмента. Они гарантируют вам самый высокий уровень управляемости и комфорта, а также надежную безопасность.
✅ Для большинства автомобилей оптимальным вариантом могут стать шины средне-ценового сегмента. Они достаточно технологичны и качественны, в них по большей части используются пусть и не сверхновые, но все же передовые технологии. Кроме того, они существенно дешевле в сравнении с резиной класса премиум.
✅ Для бюджетных и маломощных автомобилей очевидным выбором будут покрышки эконом-сегмента. Они в разы дешевле премиальных моделей, при этом оптимальны для эксплуатации на дорогах плохого качества – если шина повредится или станет неремонтопригодной, ее замена на новую не ударит по бюджету.
✋ Не забывайте делиться ссылками на наши публикации со своими подписчиками и друзьями.😉 Подписывайтесь на наш блог – мы стараемся информировать вас только о полезном и интересном в области шинной и автомобильной отрасли.🚘