Кто изобрел шины для авто
Изобрести колесо: эволюция автомобильной шины
Совместное предприятие Ростеха и итальянской Pirelli является ведущим производителем автомобильных шин в России. На заводах в Кирове и Воронеже «современное колесо» продолжает совершенствоваться. Инновации в этой сфере позволяют повысить безопасность на дорогах, например, управлять автомобилем стало возможно даже в случае прокола шины. Об эволюции автомобильных шин и новых технологиях в их производстве – в нашем материале.
Как изобрели современное колесо
Если считать изобретателем шины шотландца Роберта Уильяма Томсона, то покрышка имеет 170-летнюю историю. В 1846 году, когда был получен патент на «воздушное колесо», на улицах городов не было еще никаких автомобилей, но грохотали кареты с металлическими колесами. Сам Томпсон в своем патенте писал: «Суть моего изобретения состоит в применении эластичных опорных поверхностей вокруг ободьев колес экипажей с целью уменьшения силы, необходимой для того, чтобы тянуть экипажи, тем самым, облегчая движение и уменьшая шум, который они создают при движении».
Идея оказалась вполне рабочей, но, к сожалению, на тот момент недооцененной. Не нашлось никого, кто бы довел новое изобретение до массового производства. После смерти Томсона в 1873 году «воздушное колесо» было забыто.
Джон Данлоп
Про покрышку вспомнили лишь спустя 15 лет. Новым изобретателем пневматической шины неожиданно стал… ветеринар – шотландец Джон Данлоп. В 1887 году он придумал надеть на колеса велосипеда своего сына широкие обручи, сделанные из шланга для поливки сада, и надуть их воздухом.
Конечно, в те годы, пневматическая шина вовсе не ассоциировалась с автомобилями, а скорее с велосипедами. Уже в июне 1889 года на стадионе в Белфасте Уильям Хьюм выступил в гонках на велосипеде с пневматическими шинами и выиграл все три заезда, в которых участвовал. Изобретение Данлопа было обречено на успех. Сегодня фирма Dunlop, названная так в честь изобретателя – в числе самых крупных производителей автомобильных шин.
Первый автомобиль братьев Мишлен на съемных пневматических шинах. Фото: michelin.ru
В конце XIX века появились и другие легендарные компании, лидеры современной шинной индустрии. Так, первыми, кто стал использовать пневматические шины на автомобилях, были французы Андре и Эдуард Мишлен, основавшие знаменитый Michelin. В 1900 году к производству автомобильных шин приступила компания Джованни Батисты Пирелли. Сегодня Pirelli – один из крупнейших мировых производителей шин премиум-класса. Компания насчитывает более 19 заводов по производству шин в 12 странах мира, в том числе два из них – в России.
Итальянская Pirelli в России
Итальянская Pirelli представлена в России в рамках совместного предприятия ООО «Пирелли Тайр Руссия», организованного с Ростехом, которому принадлежит 25% совместного предприятия. Со стороны Ростеха цель создания СП – привлечение иностранных инвестиций и передовых технологий, со стороны Pirelli – ускоренный выход на российский рынок.
В состав совместного предприятия входят шинные заводы в Кирове и Воронеже. Первый из них был приобретен СП в конце 2011 года, второй – в 2012 году. С момента приобретения СП обоих предприятий началась глубокая модернизация производства. В 2012 – 2019 годы на модернизацию Воронежского и Кировского шинных заводов направлено более 250 млн евро. Ежегодно завод в Кирове выпускает более 6 миллионов легковых шин размером от 14 до 17 дюймов под брендом Pirelli, в том числе шин линейки Green Performance, эксплуатация которых оказывает минимальное воздействие на окружающую среду.
Воронежский завод серийно производит легковые шины премиального сегмента с диаметром от 16 до 21 дюйма. В 2013 году здесь состоялся запуск нового производства мощностью 2 млн шин в год. В октябре 2018 года Госкорпорация Ростех подписала с СП Меморандум о взаимопонимании в отношении оценки возможности увеличения мощностей по производству премиальных шин на Воронежском шинном заводе. При благоприятной рыночной конъюнктуре объем производства планируется увеличить в два раза до 4 млн шин в год. Инвестиции по этому проекту оцениваются примерно в 100 млн евро. Помимо этого на базе Воронежского шинного завода создан логистический центр, который позволяет отправлять продукцию СП на экспорт в Европу и страны СНГ.
Как делают шины
Заводы в Кирове и Воронеже являются одними из самых передовых с технологической точки зрения предприятий по выпуску шин. И конструкция шины, и сама технология производства, используемые материалы сильно эволюционировали.
Материал, из которого изготовлена покрышка, имеет первостепенное значение. Шины различных производителей отличаются в первую очередь свойствами резины. Ведь именно она определяет многие технические характеристики шин, такие как уровень сцепления с дорогой, долговечность и износостойкость. Поэтому подбором компонентов резиновой смеси занимаются целые лаборатории в каждой компании, а ее состав зачастую является коммерческой тайной. Единственный компонент, который точно не является секретом, – это полимеры/элатомеры, такие как каучук, который может быть натуральным или синтетическим.
Своим черным цветом шина обязана техническому углероду или промышленной саже, как его еще называют. Благодаря его молекулярным соединениям, покрышка не только становится черной, но и прочной и устойчивой к износу и температурам. На третьем месте в составе – кремниевая кислота, которая повышает показатели сцепления покрышки с влажным покрытием. Кроме того, около 10 процентов шинных ингредиентов составляют вспомогательные компоненты – смолы и масла, для обеспечения мягкости и эластичности изделия. В специальном «котле» все это смешивается и превращается в единую массу.
Готовая резиновая смесь формируется в виде непрерывного листа, который охлаждается и направляется на участок изготовления полуфабрикатов. Здесь из резиновых листов «кроят» детали будущей шины: протектор, боковины, слои обрезиненного металлокорда и другие.
Затем специальный станок собирает все эти детали в единое целое. Этот этап так и называется – «сборка». Буквально за минуты из отдельных частей получается покрышка. После чего на шине при помощи пресса и воздействия высокого давления пара при повышенной температуре выдавливается рисунок протектора.
Готовые шины по конвейеру отправляются на визуальный, весовой и инструментальный контроль. Лазерный сканер позволяет выявить мельчайшие воздушные полости внутри шины, а рентген проверяет качество распределения слоев. Несколько шин из каждой партии проходят испытания прочности в специальной лаборатории – это десятки тысяч километров с повышенной нагрузкой.
Шинные инновации: без шума и проколов
Производители шин продолжают совершенствовать свои технологии и материалы. В последние несколько лет особое внимание и инвестиции направлены на обеспечение безопасности при вождении. Самая частая проблема, связанная с шинами, – это проколы. Новые технологии способны решить это, гарантируя безопасность даже в случае проколотой шины. В компании Pirelli для этого были разработаны две технологии: Seal Inside и Run Flat.
Технология Pirelli Seal Inside действует на основе самогерметизации посредством дополнительного специального слоя на внутренней поверхности шины. Другими словами – герметизирующая мастика охватывает вызвавший прокол и застрявший в шине предмет, создавая уплотнение вокруг него. После извлечения предмета из шины уплотняющаяся мастика затягивается в отверстие, герметизируя его края. Такие самогерметизирующиеся шины Pirelli позволяют безопасно продолжить поездку даже на проколотой шине, сохраняя полный контроль над автомобилем.
Фото: Pirelli
Технология Run Flat – сегодня одна из самых распространенных в производстве всех ведущих производителей автомобильных шин. Pirelli также не является исключением. На русский язык название этой технологии можно перевести как «езда на спущенной покрышке». Шина Run Flat имеет усиленное и более широкое бортовое кольцо. Когда обычная покрышка сдувается, она оседает под действием веса автомобиля, а борта просто сплющиваются. Несколько километров при такой ситуации способны почти полностью «убить» шину.
Технология Run Flat подразумевает применение в составе конструкции покрышки усилителей, в роли которых выступает оригинальный каркас, бортовые кольца, а также уникальная высокопрочная вставка в боковине шин. Pirelli использует в производстве своих шин множество типов резиновых смесей, часть из которых идет на основную часть покрышки, часть – на боковую. Это максимально безопасная шина, которая, в случае прокола, позволит вам доехать до пункта назначения, не прибегая к замене шины.
Еще одна инновация от Pirelli – технология шумоподавления Pirelli Noise Cancelling System (сокращенно PNCS). Это наилучшее решение по снижению шума, создаваемого шинами на дороге. Вибрации, создаваемые конструкцией шины во время поездки и проявляющиеся внутри салона, называются кавитационным шумом. Система PNCS снижает шум на два-три децибела, в среднем уменьшая его вдвое. Можно представить, что шум от четырех шин с действующей технологией PNCS равен шуму двух «обычных» шин.
Фото: Pirelli
Шумопоглощающая технология PNCS – это, прежде всего, специальный материал, который находится внутри полости шины на гермослое. Он представляет собой своеобразную звукопоглощающую губку, открытые поры которой гасят вибрации воздуха и не дают им передаваться далее в узлы подвески и нарастать, создавая шум внутри салона автомобиля.
Чаще всего шины Pirelli с технологией шумоподавления PNCS приходятся на автомобили премиум- и люкс-класса для наивысшего комфорта внутри салона во время движения. На данный момент этой технологией оснащены шины Pirelli P Zero, которые подходят автомобилям марок Audi, Ferrari, Jaguar, Porsche и McLaren.
События, связанные с этим
Путешествия с Ростехом: Воронеж
Изобрести колесо: эволюция автомобильной шины
Кто изобрёл первую шину?
Шина! кто и как изобрёл? ⠀
Первая в мире резиновопарусинная шина для конных экипажей была сделана Робертом Уильямом Томсоном. ⠀
Шина накладывается на колесо с деревянными спицами, вставленными в деревянный обод, обитый металлическим обручем. ⠀
Сама шина состояла из двух частей: камеры и наружного покрытия. Камера изготавливалась из нескольких слоёв парусины, пропитанной и покрытой с обеих сторон натуральным каучуком или гуттаперчей в виде раствора. ⠀
Наружное покрытие состояло из соединённых заклёпками кусков кожи.⠀
Томсон оборудовал экипаж воздушными колёсами и провёл испытания, измеряя силу тяги экипажа. Испытания показали уменьшение силы тяги на 38 % на щебёночном покрытии и на 68 % на покрытии из дроблёной гальки.
К сожалению, не нашлось никого, кто бы занялся этой идеей и довёл её до массового производства с приемлемой стоимостью. ⠀
После смерти Томсона в 1873 году «воздушное колесо» было забыто, хотя образцы этого изделия сохранились.⠀
В 1888 году идея пневматической шины возникла вновь. Новым изобретателем был шотландец Джон Данлоп⠀
Данлоп придумал в 1887 году надеть на колесо трёхколёсного велосипеда своего 10-летнего сына широкие обручи, сделанные из шланга для поливки сада, и надуть их воздухом. ⠀Камера из резины крепилась на обод металлического колеса со спицами обматыванием её вместе с ободом прорезиненной парусиной, образующей каркас, в промежутках между спицами.⠀
Преимущества пневматической шины были оценены достаточно быстро. Уже в июне 1889 года на стадионе в Белфасте Уильям Хьюм выступил в гонках на велосипеде с пневматическими шинами. И хотя Хьюма описывали как среднего гонщика, он выиграл все три заезда, в которых участвовал.⠀
В настоящее время «Данлоп» — одна из крупнейших фирм в мире по изготовлению шин.
В 1890 году молодой инженер Чальд Кингстн Уэлтч предложил отделять камеру от покрышки, вставлять в края покрышки проволочные кольца и сажать на обод, который впоследствии получил углубление к центру (ручей обода). Тогда же англичанин Бартлетт и француз Дидье изобрели вполне приемлемые способы монтажа и демонтажа шин. Всё это определило возможность применения пневматической шины на автомобиле. Первым, кто стал использовать пневматические шины на автомобилях, были французы Андре и Эдуард Мишлен, которые уже имели достаточный опыт в производстве велосипедных шин. Они объявили, что к гонке в 1895 году Париж—Бордо у них будут готовы пневматические шины для автомобилей и сдержали своё обещание. Несмотря на многочисленные проколы, автомобиль преодолел расстояние в 1200 км и достиг, среди девяти других, финиша своим ходом. В Англии в 1896 году шинами «Данлоп» был оснащён автомобиль Ланчестер. С установкой пневматических шин существенно улучшились плавность хода, проходимость автомобилей, хотя первые шины были ненадёжны и не приспособлены к быстрому монтажу. В дальнейшем основные изобретения в области пневматических шин были, прежде всего, связаны с повышением их безотказности и долговечности, а также с облегчением монтажа-демонтажа. Появился шиномонтажный станок, что позволило сделать борта шины более жесткими. Потребовалось много лет постепенного совершенствования конструкции пневматической шины и способа её изготовления, прежде чем она окончательно вытеснила литую резиновую. Стали применяться всё более надёжные и долговечные материалы, в шинах появился корд — особо прочный слой из упругих текстильных нитей. В первой четверти XX века всё чаще стали использовать конструкции быстросъёмных креплений колёс к ступицам на нескольких болтах, что позволило заменять шины вместе с колесом в течение нескольких минут. Все эти усовершенствования привели к повсеместному применению пневматических шин на автомобилях и бурному развитию шинной промышленности.
А самыми первыми, кто стал использовать пневматические шины на автомобилях, считаются французы Андре и Эдуард Мишлен.
Кто изобрел шины для авто
История автомобильной шины берет свое начало в середине 19 века. После того, как американский изобретатель Чарльз Гудьир открыл получение резины из каучука, в качестве шины стали использовать цельный резиновый обод, натянутый на деревянное колесо. Он не имел воздушной прослойки, поэтому движение на повозке с такой шиной по неровным дорогам было абсолютно некомфортным по нынешним меркам, хоть резиновый слой колеса отчасти и поглощал толчки и вибрацию.
“Праотцом” пневматической шины считается шотландский изобретатель Роберт Уильям Томсон. В 1845 году он получил патент на создание “усовершенствованного колеса”, которое представляло собой деревянный обод, к которому с помощью болтов прикреплялось наружное кожаное покрытие в форме трубы, а в него в свою очередь помещалась воздушная “камера” из прорезиненой парусины. Однако в то время такое “усовершенствованное колесо” не пользовалось успехом из-за низкой прочности, поэтому про него все забыли.
Колесо Роберта Уильяма Томсона. 1- спица, 2- обод, 3- обруч, 4- шина, 5- камера, 6- наружное покрытие, 7- за-клепки 8- шайбы 9- болты. Источник изображения: studfiles.net
Позже, уже в 1888 году британский изобретатель Джон Бойд Данлоп предложил свою версию пневматической шины. Он усовершенствовал велосипед своего сына, прикрепив на обод колеса заполненный воздухом садовый шланг с помощью ленты из парусины. Для увеличения прочности верхнего слоя на эту ленту прикреплялась кусок прочной резины. Через год успех данного изобретения был подтвержден на велосипедных гонках, и Джон Данлоп открыл свою мастерскую пневматических шин, которая позже преобразовалась в известную корпорацию “Dunlop Tire”.
Новая шина Данлопа была недостаточно прочной для большого веса автомобиля. Кроме того, из-за несъемных покрышек такими шинами пользоваться было крайне неудобно. В 1890 году Чайльд Кингстон Уэлтч придумал новую конструкцию шины для автомобиля со съемными покрышками. А чуть позже, в 1895 году, братья Андре и Эдуард Мишлен представили пневматические шины, полностью пригодные для использования на автомобиле. Теперь фамилия Мишлен известна, наверное, почти всем по названию международной корпорации.
Сегодня исследования и изобретения в области автомобильных шин ведутся не только с целью повысить прочность, но и в сторону экологичности, ведь шинное производство наносит большой урон окружающей среде. Исследователи и инженеры ищут новые безопасные для экологии материалы для изготовления шин.
История создания шин
Статья о создании шин поможет узнать, как изобреталась и изменялась авторезина, и что сделало ее такой устойчивой, надежной, прочной и износостойкой.
Статья о создании шин поможет узнать, как изобреталась и изменялась авторезина, и что сделало ее такой устойчивой, надежной, прочной и износостойкой.
Сегодня сложно представить, что когда-то на колеса автомобиля не ставились покрышки. Это было в эпоху первых автомашин и деревянных колес. Правда, они даже при неинтенсивной эксплуатации быстро разрушались и требовали замены. Изобретение колеса, усиленного при помощи стального обода (прообраза современного диска) решило эту проблему, но и эта технология не дала нужных результатов.
История о создании автомобильных шин
Роберт Уильям Томпсон первым придумал использовать шины из эластичного материала для увеличения комфортабельности и безопасности автомобиля в 1846 году, разработал конструкцию автошины и запатентовал свое изобретение. Покрышку, изобретенную Томпсоном, еще называли «воздушным колесом». Она представляла собой камеру из плотной парусины, пропитанную раствором каучука или гуттаперчи обитую снаружи кусками кожи.
Начинания Томпсона подхватили другие изобретали. Многочисленные эксперименты энтузиастов увенчались успехом: была изобретена каучуковая пневмошина, с отделенной от камеры покрышкой. Появление пневматического колеса позволило сделать вождение плавным. Сами автошины стали прочнее и долговечнее (эти параметры отсутствовали в первых вариациях изобретения).
Открытие вулканизации
Статья об изобретении шин невозможна без упоминания о Чарльзе Гудьире.
Процесс вулканизации позволил организовать производство по-настоящему прочной, и при этом эластичной шины. Американский изобретатель Чарльз Гудьир в 1839 году даже не подозревал, что созданная им технология производства резины путем соединения каучука и серы станет неотъемлемой частью производства автомобильных покрышек.
В 1830-е Гудьир занимался производством прорезиненной обуви и ткани. На своем предприятии он выпускал каучуковые игрушки, одежду, обувь, зонтики. Однако свойства этого материала не позволяли товарам быть качественными: каучук плавился от высоких температур, был непрочен и имел другие недостатки.
Гудьир всерьез взялся за эту проблему. Путем экспериментов он узнал, что нагревание каучука, смешанного с серой, дает материалу необходимую прочность, причем не только на поверхности, но и по всей его толщине. Можно с уверенностью сказать, что 1839 год — время изобретения резины для автомобилей.
Компания Goodyear. Основание и первые годы работы
Предприятие Goodyear Tire & Rubber Company было зарегистрировано в 1898 году в США. В тот день началась история создания шин Goodyear. Основатель, Фрэнк Зиберлинг, назвал свою компанию в честь того самого изобретателя технологии вулканизации.
С самого основания компании ее продукция стала востребованной и покупаемой. Уже спустя 4 года, в 1901, предприятие стало создавать шину для автомобиля знаменитого Генри Форда. Известный в те годы авто Model T был оборудован покрышками марки Goodyear.
В 1907 году председатель правления бренда получает патент на изобретенную им съемную автошину. Эту технологию Goodyear сегодня используют повсеместно.
Эксперименты, постоянное улучшение характеристик продукции и внедрение новых технологий позволили концерну к 1926 году стать крупнейшим в мире производителем автомобильных шин и других резинотехнических изделий.
Расширение деятельности
В период с 1927 года по наши дни компания активно развивалась, осваивались новые производственные возможности, улучшались конструкции, проектировались шины не только для автомобилей, но и для авиационной техники. В 1971 производитель выпустил покрышки для лунохода Apollo 14. Отпечатки протектора этих шин остались на луне на века.
В эти годы открываются научно-технические центры, представительства во многих странах мира, заключаются соглашения с известными брендами. Все это позволяет Goodyear быть на шаг впереди конкурентов — компания первая внедряет инновационные решения, выводя на рынок новые продукты с улучшенными характеристиками.
Отдельно стоит упомянуть и о безупречной репутации бренда. Goodyear неоднократно занимал топовые места в рейтингах самых ответственных и надежных компаний.
История создания шин. Как появились автомобильные шины. Эволюция.
Практически все колёсные транспортные средства передвигаются на пневматических шинах: от детского велосипеда до самого крупного самосвала в мире — БелАЗа-75710 (его покрышка весит 5 тонн). Замкнутый воздух в баллоне наделяет машину плавностью хода, а протектор обеспечивает манёвренность и проходимость. История шин относительно молода. Колёса с резиновой беговой частью широко стали появляться в 19 веке, вместе с развитием производства различного механического транспорта. Кто придумал покрышки и какими они были на заре шинной индустрии, об этом далее.
Кто создал шины
После появления деревянных колёс на повозках и телегах, люди задумались о необходимости продлить ободьям ресурс. Решение беспощадного износа удалось найти лишь после развития металлургического промысла: на гурты набивали стальные ленты. Такая инновация придала колесу искомую долговечность. Но передвижение по мостовым сопровождалось жутким грохотом, который людям пришлось терпеть не одно столетие.
Первым, кто создал шины, стал шотландский инженер Роберт Уильям Томсон. Он разрабатывал покрышки для экипажей с начала 19 века. В 1845 году ему удалось получить патент на свое изобретение — № 10,990. Через 3 года в журнале были опубликованы результаты первых испытаний с рисунками экипажа и схемой колеса в поперечном сечении.
Цитата: «Суть моего изобретения заключается в применении эластичных опорных поверхностей вокруг ободьев колес экипажей с целью уменьшения силы, необходимой для того, чтобы тянуть экипажи, тем самым облегчая движение и уменьшая шум, который они создают при движении» (Роберт Томсон)
Изобретение шотландца было революционным для тех лет. Однако, широкого распространения кожаные покрышки не получили из-за дороговизны. Они стоили £142 за комплект, что по современным меркам равняется примерно 1,3 млн рублей. Финансовый фактор стал причиной забвения идеи на долгих 43 года.
История создания шин вновь дала о себе знать в 1888 г. Ветеринар и по совместительству изобретатель Джон Бойд Данлоп из Великобритании, захотел улучшить комфорт езды на велосипеде своему 10-лентему сыну. Для этого он прикрепил к ободьям детского 3-колёсника садовый шланг. Впоследствии изобретателю пришла идея надуть шины воздухом. Конструкция получилась удачной. Не откладывая в долгий ящик, Дж. Б. Данлоп подал заявку на патент, который был ему выдан 23 июля 1888 г., № 10607.
Увлечение переросло в малое научно-техническое производство. Через 2 года Данлоп нанял на работу инженера Чарльза Кингстона Уэлтча. Молодой технарь предложил:
Позже в ободе появились пазы для монтажа и демонтажа покрышек. Эту идею выносили англичанин Бартлетт и француз Дидье.
В конце 19 века Андре Мишлен, проживающий во Франции, унаследовал фабрику по производству сельскохозяйственного оборудования, мячей, шлангов, приводных ремней и других изделий из каучука. Предприятие испытывало трудности развития. Андре пригласил поработать младшего брата Эдуарда, получившего образование в художественной школе. Братья стали вместе искать новую концепцию развития. Сначала они выпустили серию резиновых противооткатных башмаков для транспорта.
Затем компания Michelin & Co занялась выпуском велосипедных шин. Дебютом стал гоночный заезд Париж—Брест—Париж в 1891 году. Спортсмен Шарль Террон победил в первенстве с 8 –часовым отрывом от преследователей благодаря новым покрышкам, которые оперативно удалось менять после 5 проколов. Фабрику накрыла волна заказов на велошины.
В 1894 году по дорогам Франции колесило 350 машин. К этому моменту Андре и Эдуарда имели кое-какие разработки автопокрышек. Однако, производители механического транспорта скептически относились к пневматическим шинам из-за частых проколов. Тогда братья решили сделать свой автомобиль. Они купили шасси от машины Peugeot, оборудовали его двигателем Daimler от лодочного мотора, а колёса обули в покрышки.
Машину навали L’Éclair (Молния). Впоследствии парк дополнили ещё двумя автомобилями: «Ласточка» и «Паук». После автопробега в Париж-Бордо-Париж, с компанией поспешили заключить эксклюзивные контракты на поставку шин такие брэнды, как:
Так начался взлёт компании, как производителя автомобильных шин. В 1910-м году Michelin & Co предложила использовать металлические ободья взамен деревянных.
История создания шин и их эволюция
Вместе с легковушками стали появляться и грузовики. Изначально для них применялись бандажные покрышки. В некоторых моделях шин были пустоты, что существо повышало безопасность хрупких перевозимых грузов. Но, максимальная скорость на монолитных «скатах» не превышала 30 км/ч., а твёрдая поверхность быстро изнашивалась.
В 1910 году появились первые грузовые воздушные шины. Они назывались «пневматики-гиганты». Отличались улучшенной проходимостью и высокой грузоподъёмностью: 1,5 т и выше. Возросла скорость логистики. Вместе с этим, стремительно зарождались пассажирские перевозки. Благодаря новым пневматическим покрышкам, автобус мог перевозить десятки человек. Но шины были всё ещё уязвимыми.
Некий инженер из Великобритании по фамилии Палмер придумал в 1910 году оснащать конструкцию покрышки кордной тканью. Она состояла из продольных нитей. Это существенно повысило прочность колеса и улучшило его характеристики, такие как:
Появление корда дало толчок к очередному эволюционному витку шинной индустрии. Почти каждый год покрышка приобретала новые элементы, которые сейчас кажутся обыденными. Изобретатели просто взяли в осаду патентное бюро, наперебой желая зарегистрировать своё новшество.
В 1911 году автомобильную резину оснастили протектором. Это был примитивный рисунок, состоящий из цилиндрических шашек. Немногим позже появились желоба и каналы. Испытания показали, что агрессивная беговая часть существенно улучшила управляемость автомобиля, особенно на мокрой дороге. К 1920 году все выпускаемые покрышки оснащались проектором, а некоторые внедорожным.
Но шины продолжали оставаться слабыми, по отношению к современным аналогам. Главным компонентом в производстве выступал каучук. На заре индустрии в резиносмесь не добавляли технический углерод (сажу). Поэтому колёса были слишком эластичные, имели белый, бежевый или светло-серый цвета. Резина быстро изнашивалась, редко пробежав 5 тыс., км. Для тех лет добавление сажи в компаунд было трудоёмкой и дорогостоящей технологией, поэтому её практически не применяли.
Дешёвого компонента наука найти не могла, а вот упростить процесс добавления технического углерода стало возможным. Сначала сажей обогащали исключительно протектор, поэтому шины имели белый боковой профиль. К концу 1920-х гг., технологию удешевили и практически все выпускаемые покрышки стали чёрными и недорогими.
До середины 20 века автошины были полнопрофильными, т.е., с высокой боковиной. Главной причиной тому служили некачественные дороги. В целях экономии материала и с появлением более жёстко каркаса, высоту профиля снизили. Такое решение дало 3 положительных особенности:
Постепенно производители уменьшили и диаметр колёс. Это снизило вес покрышек, а вместе с этим неподрессоренную массу. Автомобили стали комфортными и мягкими в движении. Подвеска обрела длительный срок службы.
С 1946 года началось тестирование бескамерных шин. Несмотря на лучшие характеристики в сравнении с камерными аналогами, «бескамерки» в течении 20 лет оставались персонами нон грата из-за дороговизны производства. В том же году появились первые шины с радиальной конструкцией каркаса. До этого выпускали только диагональные.
С 1950-х гг., радиальная резина пошла в массовое производство. Она отличалась большим ресурсом, а протектор не смещался, как в покрышках с диагональным кордом. Натуральный каучук полностью заменили недорогим синтетическим аналогом. В изготовлении корда стали применять вискозу, нейлон и сталь.
Развитие шинной индустрии
К чему стремится современная шинная индустрия? Производители придерживаются общей доктрины, что отслеживается в каждой выпускаемой модели колёс. Во-первых, все брендовые компании взяли курс на экологичный продукт. И это касается не только экошин, но самого производства. Правда высокая стоимость «зелёных» покрышек не позволяет массово завоевать сердца потребителя.
Во-вторых, инженеры пытаются оптимизировать каркас, отдавая предпочтение уменьшению профиля, и увеличению внутреннего диаметра. Такая тенденция набирает движение с 1990-х гг. Именно с тех лет скорости машин выросли, а вместе с ними увеличились тормозные механизмы (суппорты) и начала меняться форма диска. Здесь есть свои плюсы и минусы. Достоинство: на низкопрофильной резине автомобиль более манёвренный. Недостаток: машина менее комфортна на некачественной дороге.
В-третьих, найдено решение разгерметизации покрышек. В начале 20 века шина могла проколоться до 30 раз на отрезке 50 км. Всё это приводило в бешенство водителей, которым приходилось часами разбортовывать и забортовывать колесо. Современная технология RunFlat позволяет двигаться на разгерметизированном баллоне со скоростью до 80 км/ч на протяжении 100 км.
В-четвёртых – экономия топлива. Инженеры усовершенствовали боковой профиль шин с помощью новых резиновых смесей, снизив сопротивление качению. Двигателю требуется меньше горючего, чтобы разогнать и поддерживать крейсерскую скорость машины. Это позволяет автовладельцам экономить до 20% горючего с каждой заправки.
Автомобильная шина прошла непростой эволюционный путь. От шнурованной оболочки, она превратилась в настоящее техническое чудо. В ближайшем будущем нас ждут более лёгкие и экономичные покрышки, разработки которых ведут многие брендовые компании.