Помимо своих очевидных круглых и черных черт, шины являются образцами тайн. На протяжении многих лет мы помогали вам расшифровывать секреты рассказами о том, как читать боковину, как продлить срок службы ваших шин и как узнать, использует ли ваш автомобиль резину определенного производителя. Мы провели сравнительные тесты шин и разрезали шины, чтобы понять, что у них внутри. Но шины развиваются так же быстро, как и автомобили, поэтому всегда есть чему поучиться. Здесь мы представляем последние тенденции и технологии, а также некоторые инженерные истины, о которых вы, вероятно, никогда раньше не слышали.
Узкие шины, намного более высокие и узкие, чем обычно, возвращаются.
Электрический/подключаемый гибрид BMW i3, который полагается на минимальное сопротивление качению для достижения приемлемого запаса хода, лидирует. Шины Bridgestone Ecopia EP3 для i500 имеют соотношение сторон от 55 до 70 (узкий протектор, большой внешний диаметр), чтобы уменьшить потери энергии, когда шина входит в зону контакта и выходит из нее. Эта форма также уменьшает лобовую площадь автомобиля и аэродинамическое сопротивление. Чтобы компенсировать уменьшенную воздушную полость и меньшую, чем обычно, площадь основания, Bridgestone использует повышенное внутреннее давление для обеспечения желаемого ускорения, торможения и сцепления на поворотах.
Считаете BMW i3 экологической аномалией? Рассмотрим икону производительности Америки, Chevrolet Corvette. Оснащенный пакетом Z51, Corvette Stingray носит шины 245/35ZR-19 спереди и 285/30ZR-20 сзади. Его предшественник, Corvette Grand Sport поколения C6, был оснащен передними и задними шинами размером 275/35ZR-18 и 325/30ZR-19. В новом Vette используются шины, которые выше и тоньше, но одновременно улучшают характеристики торможения и поперечного сцепления. Как и в i3, это приносит пользу сопротивлению качению и аэродинамическому сопротивлению, но в Corvette это так же касается упаковки. Широкие шины теснят механику и уменьшают салон. Скорее всего, вы увидите более тонкие шины на большем количестве автомобилей, поскольку автопроизводители стремятся повысить эффективность использования топлива.
В строго теоретическом смысле увеличение ширины шины ничего не дает для улучшения сцепления при ускорении или торможении.
Более широкая шина будет иметь более короткое пятно контакта, а это именно то, что вам нужно. не хочу, когда целью является максимальное продольное сцепление. Джейми МакНатт, менеджер по разработке сменных шин в Bridgestone Americas, говорит, что более длинное, а не более широкое пятно контакта помогает вам быстрее набирать высоту до максимального тормозного сцепления.
Проблема с этой теорией в том, что изменить одну и только одну переменную можно только в симуляциях. В реальном мире изменение одной детали приводит к другим изменениям. Например, расширение шины при сохранении того же соотношения сторон приводит к более высокой боковой стенке.
Однако более широкие протекторы шин увеличивают сцепление на поворотах.
Опять же, шинные инженеры всегда работают с несколькими переменными. Посмотрите наш первый пункт о современном Corvette, который использует более тонкие шины, чем его предшественник, но увеличивает сцепление с дорогой за счет более липкого состава. Чтобы максимизировать сцепление во всех направлениях, шинные инженеры стремятся к равномерному распределению давления по всему пятну контакта.
Накопление статического электричества — старая проблема, которая снова стала преследовать современные шины.
Недостаточно заземленный автомобиль является проблемой во время заправки и когда пассажиры выскальзывают из салона автомобиля. Современные составы шин стали менее проводящими, поскольку производители значительно сократили количество технического углерода в резиновых смесях, чтобы снизить вес и сопротивление качению.
Решение заключается в использовании того, что инженеры по шинам называют полосой заземления или протектором антенны, встроенным в шину. По центральной линии шины проходит тонкая непрерывная полоска резины с составом, разработанным для обеспечения эффективной проводимости между шиной и поверхностью дороги. (Дизайн протектора антенны вполне заметен в современных мотоциклетных шинах.)
Производители шин не ожидают устаревания запасных частей в ближайшее время.
Несмотря на распространение помощи на дороге, комплектов накачки и шин Run-Flat, ничто не может сравниться с мобильностью пятой шины. «Многие клиенты хотят, чтобы в их автомобиле была запасная часть для душевного спокойствия, независимо от того, собираются ли они когда-либо ремонтировать квартиру в дороге», — говорит МакНатт из Bridgestone. Вполне возможно, что мы увидим, как все больше автомобильных компаний будут продавать запасные шины в качестве дополнительного оборудования, как это делает Форд с Мустангом. Для автопроизводителей эта практика экономит деньги и снижает вес автомобилей, которые они используют для проверки экономии топлива и выбросов. Для клиентов это означает, что их автомобиль может быть оснащен именно так, как они хотят. Лучше всего то, что это повышает вероятность того, что водитель узнает, чем оснащен его или ее автомобиль, когда он совершит покупку, а не когда у него впервые спустит шина.
Шина Run-Flat может катиться более 100 миль после потери давления.
Производители шин обычно заявляют, что спущенная шина Run-Flat может проехать 50 миль со скоростью 50 миль в час, но если вы снизите скорость, то сможете растянуть это расстояние намного дальше. Ли Уиллард, инженер по разработке продуктов в Michelin, говорит, что запас хода примерно удваивается, если вы снижаете скорость до 40 миль в час. Замедляйтесь больше, и диапазон продолжает расти. Все дело в уменьшении количества тепла, выделяемого шиной. «Это похоже на сгибание скрепки», — говорит Уиллард. «Если вы согните его быстро, он сломается. Если вы будете сгибать его медленнее, он прослужит дольше».
Как и автопроизводители, производители шин упорно работают над снижением веса своей продукции.
Компания Bridgestone разработала новый состав стального корда, чтобы снизить вес своих новых шин Ecopia EP422 Plus с низким сопротивлением качению. Задача состояла в том, чтобы уменьшить толщину стального корда, что снижает вес, не снижая при этом способности шины выживать в современных суровых условиях, чреватых выбоинами, разбитым покрытием и другими дорожными опасностями. В компании Michelin инженеры сосредоточены на снижении веса протектора шины, потому что это также оказывает наибольшее влияние на снижение инерции шины и колеса. Один из способов сделать это — использовать меньшую глубину протектора, сохраняя при этом срок службы шины за счет более долговечных составов протектора.
Получите отличное предложение на свежую резину от Tire Rack
Мишлен Пилот Спорт
Шиномонтаж
Goodyear Игл Спорт
Шиномонтаж
Континентальный Экстримконтакт
Шиномонтаж
Бриджстоун Потенца
Шиномонтаж
Старые времена, когда несколько шинных компаний боролись за конкретную программу для автомобилей, уступают место более сложному процессу.
Автопроизводители теперь полагаются на проверенное доверие и установившиеся отношения с производителями шин. Выбор шин начинается со списка предложенных автопроизводителем — и обычно сложных — требований к конструкции и целевых показателей производительности. Каждый производитель шин подходит к столу с оценкой того, чего можно достичь, и автопроизводитель присуждает программу на основе этой информации. Затем изготавливаются экспериментальные шины, которые проходят тщательные внутренние испытания, а затем предоставляются производителю автомобилей для нескольких раундов совместных оценок плавности хода. В ходе этого процесса обратная связь от инженеров по шасси улучшает конструкцию шин для достижения целей в области плавности хода, управляемости и уровня шума. Однако более тесные отношения между автомобильными и шинными компаниями не облегчают работу. Чтобы разработать Pilot Super Sports для BMW M3 и M4, компания Michelin за 3884 месяцев изготовила 19 прототипа шин.
Типичная шина состоит из более чем 200 различных материалов.
Возможно, вы слышали о стальных брекерах и кевлароподобных слоях и почти наверняка знаете, что внешний слой протектора выполнен из резины. Но знаете ли вы, что сама резина часто содержит металлы, в том числе кобальт и титан, которые способствуют лучшему сцеплению со стальными лентами? Yokohama использует цитрусовое масло в некоторых шинах, чтобы контролировать изменение вязкости протектора в зависимости от температуры.
Одним из последних достижений отрасли является использование силана (гидрида кремния) в качестве эффективного связующего агента между неорганическим диоксидом кремния, используемым для улучшения сцепления на мокрой дороге и снегу, и более традиционными органическими полимерами в протекторе шины. Силикагель стал популярным средством улучшения сцепления в холодную и влажную погоду около 15 лет назад. Это было особенно важно, поскольку популярность всесезонных шин росла. Как назло, кремнезем вносит основной вклад в низкое сопротивление качению. Силановые материалы в настоящее время интенсивно изучаются для достижения будущих улучшений характеристик шин.
Автономные автомобили могут проложить путь к безвоздушным шинам.
Несколько производителей экспериментировали с безвоздушными шинами, которые объединяют колесо и шину в одном композитном отливе, например Tweel от Michelin. В настоящее время они производятся для низкоскоростных промышленных и внедорожных приложений (газонокосилки, мини-погрузчики). Michelin также использует безвоздушные шины на тележках для гольфа на собственных предприятиях. Уиллард предсказывает, что если эта технология когда-нибудь перейдет к автомобилям, она должна будет начаться со специализированного низкоскоростного транспортного средства. Транспортное средство, такое как беспилотный автомобиль Google, ограниченный плотными городскими районами и работающий как сервис, подобный Uber, был бы идеальным приложением.
Этот контент импортируется из OpenWeb. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
