29.01.2019
Каждый год производители представляют все более смелые концепции автомобильных шин будущего. Например, недавно мы писали про футуристические «умные» шины, разработанные лондонским Королевским колледжем искусств в рамках совместного проекта с корейским шинным гигантом Hankook.
Но оснащенные микропроцессорами, ветряными турбинами, адаптивным протектором и раздвижными элементами шины – это, все таки, пока даже не ходовые прототипы. Такие концепты еще далеки от реализации, поскольку для крупносерийного производства требуют новых технологий и материалов.
Вместе с тем, совершенно очевидно, что человечество подходит к новой модели взаимодействия с автомобилем. Все меньше автомобилей будет в личном пользовании. Все большее количество автомобилей будет гибридными и полностью электрическими. Наконец, совсем скоро автономные автомобили перестанут быть диковинкой из нелепых новостей о сбитом «беспилотником» роботе, а станут обыденной реальностью. Все это меняет и шинную индустрию.
Если говорить о реальных шинах ближайшего будущего, то можно утверждать – они будут круглыми, черными и, по всей видимости, пневматическими. Но именно в этом направлении и возможна радикальная перемена.
Слабое место любых пневматических шин – потеря давления в случае повреждения. В случае с полностью автономным автомобилем, это может стать еще большей проблемой. А ведь именно такие автомобили ждут нас совсем скоро!
Вот почему производители усиленно работают над тем, чтобы создать «безвоздушные» шины, обладающие одновременно всеми ключевыми свойствами «пневматиков» – такими как высокий уровень комфорта, малая нагрузка на подшипники, хорошие сцепные свойства.
На данный момент на рынке существует уже несколько предложений по непневматическим шинам для ATV/UTV сегментов. Наиболее известным решением является колесо Michelin Tweel. Но все подобные конструкции пока имеют ряд конструктивных ограничений. Прежде всего, это связанные с высоким весом невысокие скорости и сравнительно небольшие нагрузки.
Вот почему в ближайшем будущем мы можем ожидать тотального применения и ускоренного развития технологий типа Run-Flat или «самозатягивающихся» шин, позволяющих двигаться дальше даже при потере давления.
Ведется работа и над новыми материалами. Два приоритетных направления – это создание синтетических эластомеров для нишевых применений, а также поиск полноценных альтернатив традиционным материалам, синтезированным из нефти. Синтез новых полимеров из растительного сырья – еще один тренд шинной индустрии.
Вместе с тем, компании озадачены и более стабильным способом получения натурального каучука, полноценной замены которому пока нет. Основной стратегией тут является...массовая культивация гевеи бразильской (традиционного источника каучука) и кустарника гваюлы, из которого тоже можно получать качественный натуральный каучук.
Применение новых материалов не только снизит зависимость шинников от нефтехимической индустрии, но и увеличит срок службы шин, что будет особенно важным при развитии автономного райдшеринга.
Что касается конструкции самой шины, то ключевым фактором тут является снижение веса – ведь это самый простой и эффективный способ снизить сопротивление качению, тем самым удовлетворив требования автомобильных производителей в части экономии энергии и уменьшении эмиссии вредных веществ (да-да, ведь помимо электромобилей в будущем будут и «обычные» гибриды).
Речь тут идет не только об увеличении выбега при прямолинейном движении. Речь идет о снижении потерь на сопротивление качению в реальных ситуациях, включая разгон, торможение и маневрирование. При этом шины должны сохранять высокий уровень зацепа на мокрой дороге. Непростая задачка даже для мировых грандов!
Задача снижения веса становится еще сложнее от того, что конструкция шины должна быть более мощной – ведь наличие объемных аккумуляторных батарей увеличивает вес транспортного средства по сравнению с аналогичным, использующим традиционный ДВС.
Электромобили, автономные или нет, передвигаются практически бесшумно, и проблема шума от шин встает тут особенно остро. Вот почему шинные компании всего мира работают над тем, чтобы сделать шины будущего еще тише – для максимального комфорта пассажиров.
Может показаться, что развитие автономных автомобилей в какой-то мере снижает требования к шинам, ведь теперь тормозами и акселератором будет управлять компьютер, которому не свойственны «человеческие» ошибки. Но чтобы система работала эффективно, «мозг» должен знать как можно больше о состоянии шин (давление, температура, глубина протектора) и качестве сцепления с дорогой. Ведь шины – это единственный компонент автомобиля, имеющий непосредственный контакт с дорогой!
Вот почему интеграции датчиков нам совершенно точно не избежать. В дальнейшем такие системы научатся анализировать нагрузку в пятне контакта каждой шины в реальном времени и реагировать соответствующим образом. А отсюда уже недалеко и до адаптивного протектора, и до шин переменной ширины.
Вот таким наши специалисты видят шины ближайшего будущего. Как только новинки появятся в продаже в сети Vianor, мы вам обязательно сообщим!
Источник изображений: Hankook и Michelin