Именно рисунок протектора обеспечивает надежное управление автомобилем за счет сцепления шины с поверхностью дороги. Поэтому именно к протектору применяются повышенные требования, и в разработке наиболее часто применяются новые шинные технологии. В основном это связано с использованием новых компонентов для резиновой смеси, подбора наиболее эффективного рисунка. А геометрия боковых зацепов, ламелей и канавок изменяется от модели к модели все сильнее и сильнее.
В последние годы наиболее популярным становится использование различных 3D-блоков и ламелей. Благодаря этому шины особенно зимнего типа позволяют без особых ограничений ездить даже по заснеженным и обледенелым поверхностям. Кроме этого использование в шинах ассиметричной структуры рисунка позволяет адаптировать ее для широкого климатического диапазона.
Немаловажным этапом в развитии протектора шины является снижение их шума. Для этих целей проводятся целые испытания. В результате многие производители, используя блоки различной формы и размера, заметно снизили шум при движении.
Учитывая заинтересованность мировой общественности в борьбе за экологическую безопасность, такие компании как Goodyear предлагают шины с использованием чистых шинных технологий типа BioTRED. В основу, которой, положена замена таких материалов как силика и углерод новыми на основе крахмала. Что собственно обеспечивает экологическую чистоту не только при изготовлении и эксплуатации, но и при утилизации шин. Для производства крахмала используют кукурузу.
Не отстает в использовании шинных технологий и сама конструкция шин. Ранее мы уже писали о использовании таких технологий как: технология run flat, и UNI-T AQII. Но многие производители уже разрабатывают еще более инновационные виды и типы шин. К примеру, несколько компаний занимаются проектированием автомобильных шин, которые не будут накачиваться воздухом и будут составлять с колесом одно целое. Однако такие планы еще пока на бумаге. По оценке экспертов в ближайшее десятилетие ждать чего-то кардинального от шинных технологий не придется.
Новационная технология резиновой смеси Tube Multicell Compound была разработана компанией Bridgestone для улучшения сцепления на скользкой дороге, покрытой снегом или льдом. Новая резина имеет микроскопические поры, за счет чего улучшаются сцепные качества покрышек без применения металлических шипов.
Основной причиной скольжения на поверхности льда является микроскопическая пленка воды, которая образуется между протектором и ледяным слоем. Для того чтобы уменьшить скольжение, в автошинах Bridgestone Blizzak WS60 была применена новая формула резины, изготовленная по запатентованной технологии Tube Multicell Compound. Протектор, изготовленный по новой технологии, стал похож на губку за счет своей пористой структуры. Теперь шина словно впитывает в себя водяную микропленку, которая появляется между протектором и обледеневшей дорогой.
Также в состав новой резины внесены специальные добавки:
Новационная технология «FuelSaving Technology» от компании Goodyear была впервые применена в автошинах EfficientGrip. Само название технологии вмещает в себя не одну, а совмещение нескольких инновационных технологий, которые были использованы в комплексе для уменьшения сопротивления качению автошин.
При конструировании покрышек по новой технологии «FuelSaving Technology» использовался облегченный каркас, который снизил общий вес на 10%, сравнивая с предыдущей моделью. Также была применена новая запатентованная методика использования подканавочного слоя «CoolCushion Layer», которая снизила выделение тепла при передвижении на большой скорости.
Кроме того, была использована новая формула резинового состава с добавлением полимеров последнего поколения. В резине было уменьшено содержание сажи за счет новых термопластиков, а также другие технологические разработки. Все эти составляющие технологии «FuelSaving Technology» заметно снизили сопротивление качению, а вместе с ним и расход энергии при передвижении, что в конечном итоге привело к экономии горючего и уменьшению выбросов CO2.
Новая технология Nano-Pro-Tech была впервые применена компанией Bridgestone на шинах Blizzak WS 60. Эта технология контролирует свойства резинового состава на молекулярном уровне.
Как известно, в резиновом составе всех шин присутствует несколько основных компонентов, таких углерод (сажа), диоксид кремния и различные полимеры. При движении автомобиля молекулы составных частей взаимодействуют между собой, при этом выделяется тепло и нагревается поверхность автопокрышек, особенно в боковых зонах.
При помощи новейшей технологии Nano-Pro-Tech была улучшена структура вещества за счет структуризации молекул составных частей резины для уменьшения их соприкосновения между собой. Понизилось трение между соединениями углерода и полимеров, и, соответственно, нагрев протектора. За счет этого уменьшилось сопротивление качению, улучшились сцепные характеристики шин, а тормозной путь на влажной дороге сократился. Кроме того, уменьшился расход горючего. Таким образом, использование новации Nano-Pro-Tech позволило компании Bridgestone создать экономичный продукт с новым уровнем безопасности.
Данная шинная технология используется некоторыми именитыми брендами по производству шин уже в течении нескольких лет. И вот в последнее время технология run flat стала прочно осваиваться и на отечественном рынке.
Суть технологии проста: благодаря особой конструкции шины автомобиль может проехать на пробитом колесе до 50 километров (может и больше в зависимости от состояния дороги). Причем по скорости сильных ограничений нет. Автомобиль может смело передвигаться на такой шине со скоростью до 80 км/ч, что довольно неплохо. Сама технология основана на особом устройстве боковины покрышки. Она имеет заметно утолщенные стенки и специальный состав, который каждый производитель корректирует по своему усмотрению.
Польза от применения таких шинных технологий просто невообразимая. Во первых это отменяет необходимость при проколе заменять колесо прямо на дороге. Такие шины позволят вам добраться домой в теплый гараж или на шиномонтаж. А если прокол произошел зимой или в дождливую погоду, это же просто кошмар менять колесо в такую погоду. Кроме этого исследования показали, что чуть ли не десятая часть ДТП на европейских дорогах произошла по причине прокола шин. А при использовании шин с технологией run flat это количество заметно сократится. Так же по оценкам некоторых специалистов с повсеместным внедрением таких покрышек отпадет необходимость в комплектовании автомобилей запасным колесом. А это и больше места в багажнике и существенная экономия средств.
В данное время такую шинную технологию используют такие производители как: Bridgestone, Pirelli, Goodyear, Nokian Tyres. К примеру, компания Pirelli увеличила продажи своей продукции после вывода на рынок шин с технологией run flat до 7000% на территории Европы и Северной Америки.
Но и автопроизводители так же не стоят в стороне. К примеру, два ведущих немецких производителя автомобилей Mercedes и BMW изначально устанавливают на новые автомобили только шины с технологией run flat. У BMW такой моделью является третья модель, а Мерседес комплектует каждую модель ограниченными партиями.
Современные автомобильные шины это уже сложные конструкции не редко выполненные из много компонентных материалов. Применение различных материалов имеющих различные физико-химические показатели позволяют использовать шины в различных климатических условиях. Применение в шинах специального корда из текстильных нитей, уложенных одним слоем, придают современным покрышкам более упругих свойств, что положительно отражается на динамике вождения и управления автомобилями. А использование специальных конструкций шин позволяют в короткие и сжатые сроки произвести их демонтаж с диска и заменить на новые (бескамерные покрышки). Такие свойства не могли не сказаться на широком и всестороннем применении именно шин для транспортных средств.
Современное производство шин для автомобилей не может обойтись и без применения новейших технологий. Благодаря современным достижениям науки и техники изготовление шин это более упрощенный процесс, и менее затратный как в финансовом, так и сырьевом плане по отношению с изготовлением шин лет пятьдесят назад. Кроме этого исследования в химии и физике позволяют добиться от автомобильных покрышек более высоких свойств при эксплуатации. Что в свою очередь приводит к комфортному и непринужденному управлению автомобилем.
Среди новых технологий активно применяемых в шиностроении можно выделить недавно внедренный метод — рециклинг эластомеров, и водоабсорбирующие технологии. Технология рециклинг представляет собой пошаговую процедуру, во время которой происходит восстановление свойств материалов, из которых изготовлена шина. Или если сказать проще данный метод рециклинга позволяет восстановить старую покрышку, отслужившую свой срок до практически первоисходных показателей. Такая методика существенно снижает затраты на производство и повышает экологическую чистоту в окружающей среде (в связи со вторичной переработкой старых шин).
Технологии изготовления автомобильных шин.На практике данный процесс подразумевает переработку старых покрышек до порошкового состояния. И после такой порошок от старых рециклинговых шин добавляют в специальные смеси для производства новых покрышек. Количество таких добавок от вторичной переработки может колебаться от 5 и до 20%.
Кроме этого постоянно изменяемые и усовершенствованные рисунки и конфигурации протектора позволяют использовать шины в тяжелых природных условиях эксплуатации, не снижая при этом их характеристик, сроков службы, и не причиняя вред дорожному покрытию как в случае с шипованой резиной.
Суть данных технологий сводится к учитыванию и исключению негативного влияния на шины автомобиля на обледенелой дороге. Данная технология основана на нескольких принципах. Не смотря на то, что много компаний производителей шин используют данные технологии, бесспорным лидером является компания Yokohama. Именно данная компания одна из первых применила данную водоабсорбирующую технологию в серийном производстве.
Отличительной чертой водоабсорбирующих технологий является применение специального состава резиновой смеси на наружной поверхности шин которая и обеспечивает наилучшее сцепление даже на обледенелых дорогах. В основу технологии положено наличие во внешнем слое резины пузырьков, кроме этого во внешнем слое присутствуют впитывающие частицы (как правило, представляющие частицы углерода II) которые и обеспечивают быстрое и качественное поглощение воды в пятне контакта.
Более всего данная технология получила распространение в шинах зимнего варианта и всесезонных шинах. Поэтому практически все производители адаптируют данную водоабсорбирующую технологию под работу при отрицательных температурах.
Как уже отмечалось используя пузырьковые технологии и частицы поглощения производители достигают так называемого эффекта прилипания и царапания, даже при отрицательных температурах. Благодаря этому шины использующие данные технологии имеют более эффективные параметры сцепления и соответственно торможения по отношению к аналогичным шинам без применения водоабсорбирующих технологий.
Таким образом, можно сделать вывод о том что шины, которые используют водоабсорбирующие технологии на порядок выше имеют параметры и характеристики при движении на обледенелых и мокрых поверхностях чем их аналоги.