Эволюция шин с 1920-х годов по настоящее время

Начнем с краткого обзора ...

Как изготавливаются современные автомобильные шины.

Шины состоят из нескольких различных материалов. Натуральный каучук получают из сока каучукового дерева и составляют примерно от тридцати до сорока процентов каучука в современной шине. Синтетический каучук получают из побочных продуктов нефтепереработки и имеет около двадцати различных химических составов, каждый из которых имеет определенные свойства и преимущества, выбранные для конкретных потребностей шин.

Углеродная сажа — это пигмент, полученный в результате неполного сгорания природного газа или сырой нефти в среде с ограниченным содержанием кислорода. Это мелкая сажа, хранящаяся в гигантских бункерах на шинных заводах, и именно она придает автомобильным шинам их характерный глубокий черный цвет, обеспечивая при этом большую долговечность и устойчивость к ультрафиолетовому излучению.

Сера добавляется в резиновую смесь для облегчения процесса вулканизации. До того, как этот процесс был открыт Чарльзом Гудьиром — да, компания была названа в его честь — резина была очень чувствительна к колебаниям внешней температуры. В горячем состоянии он будет мягким и липким, в холодном – твердым и ломким. Введение свинцовых белил и серы в каучук (когда их вместе оставляли на горячей плите) произвело драматические химические изменения: теперь каучук был в основном невосприимчив к изменениям окружающей среды, оставался гибким и произвел революцию в нескольких отраслях промышленности.

Другие химические вещества вводятся в резину в процессе производства; некоторые для обеспечения гибкости шины, некоторые для защиты от ультрафиолетовых лучей, некоторые для обеспечения прочности под нагрузкой. Разные потребности в шинах требуют разных спецификаций, поэтому для гоночных шин потребуется совершенно другой химический состав, чем для семейного седана, в то время как седан может иметь другие шины, ожидающие его для различных сезонных требований.

Даже части шины могут состоять из разных каучуков для выполнения разных задач; боковина отличается от протектора и поэтому требует другого химического состава. На современных фабриках есть компьютеры, предназначенные для ведения рецептов этих смесей, и они могут изменить состав по первому требованию.

Вот только резина. Современные шины — это продукт эволюции дизайна, к которому мы еще вернемся, спасибо, что напомнили нам, поэтому есть несколько других материалов, из которых они сделаны, включая сталь и ткани. Стальная проволока образует борт, часть шины, которая крепится к ободу колеса, в то время как хлопковые волокна проходят под другим углом к протектору шины, чтобы укрепить его и сделать менее восприимчивым к измельчению.

Первоначально хлопковые волокна располагались под переменным углом 55 градусов по отношению к протектору, создавая так называемые «наклонные» шины (из слоев или нитей с резиновым покрытием, уложенных под углом или под углом). . В 1948 году была разработана улучшенная версия этого подхода с более прочными нитями из нейлона или полиэстера, уложенными под углом 90 градусов к протектору. Этот «радиальный» вариант имел ряд преимуществ перед диагональным, но, как мы увидим, не сразу был принят повсеместно.

Стальные проволоки, представленные в 1930-х годах, позволяют шине крепко держаться на ободе колеса. Они встроены в резиновую оболочку, которая приваривается к остальной части шины в процессе производства.

Говоря об этом: каучук после смешивания выдавливается через гигантские валки в большие плоские листы, которые разделяются в зависимости от будущего использования. Различные виды резины нарезаются до нужного размера и отправляются на следующий этап сборки. Проволоки формируются в кольца и покрываются резиной, чтобы получились борта или уплотнения, которые будут удерживать шину на колесе.

Все материалы с помощью специальной барабанной установки подвозятся к рабочему, который будет собирать саму шину.

Все материалы с помощью специальной барабанной установки подвозятся к рабочему, который будет собирать саму шину. Слои оборачиваются вокруг барабана по определенной схеме, в наши дни почти всегда радиально, хотя некоторые специальные шины все еще имеют старый стиль диагонального слоя. Слои склеиваются, а борта закрепляются на месте и покрываются разными слоями, чтобы навсегда прикрепить их к шине. Затем к покрышке приклеиваются боковины и протекторы, а новая «зеленая» покрышка снимается с барабана.

Затем зеленую шину помещают в специальную форму, внутри которой находится камера. Шина надевается на камеру, форма фиксируется на месте, и камера заполняется паром. Давление заставляет шину расширяться, дополнительно сплавляя резину и прижимая резиновую часть протектора к рельефному рисунку вокруг внутреннего края формы. Это оставит барельефный рисунок протектора в виде протектора новой шины.

Время и температура зависят от характеристик, требуемых для шины, но после снятия шина подвергается испытаниям. Это гарантирует, что он не имеет серьезных недостатков и правильно сбалансирован. Современные методы означают, что в наши дни очень немногие шины отбраковываются.

Например, ни один из них не был отклонен. Это очень хорошо; там около двенадцати шин.

Итак, как мы сюда попали? В основном это пробы и ошибки, исследования и разработки, а также длительный процесс инноваций. Производство шин началось в конце 1800-х годов, и к тому времени, когда мы вернемся к тому, что нас интересует, в 1920-х годах, оно уже было действующим предприятием.

Первой крупной инновацией после этого момента стало использование стальной проволоки в качестве компонента. Разработанная в 1934 году компанией Michelin , которая в то время уже зарекомендовала себя как крупный производитель шин, встроенная стальная проволока позволила борту прочно прикрепить шину к ободу, изобретенному в 1904 году. Она быстро стала отраслевым стандартом, как и их радиальная шина. в 1948 году.

Ну да ладно, во всяком случае, отраслевой стандарт в Европе. Американские производители автомобилей и шин сильно сопротивлялись этому, несмотря на его различные преимущества. Давайте посмотрим, почему.

Как уже упоминалось, слои диагонального слоя укладываются на шину примерно под углом 55 градусов. Часть, которую мы скрыли от вас там, чтобы мы могли раскрыть это здесь, заключается в том, что слои покрывали всю шину, от борта до борта, поперек боковины и под протектором шины. Четыре слоя под протектором означали, что такие же четыре слоя находятся и за боковиной.

Не кажется таким уж большим делом, верно? Что ж, как вы могли догадаться уже по тому факту, что мы задали вам этот риторический вопрос: да. Это означало большее накопление тепла в шине за счет прочности. У автобусов и тяжелых грузовиков в шинах могло быть до двадцати слоев, и выделяемое тепло означало, что им нужно было быстро заменить эти шины, так как они в основном расплавляли свои гусеницы. Компания Michelin ( опять же они ) разработала слои стального корда в конце 1930-х годов, чтобы сохранить прочность при одновременном снижении количества необходимых слоев и увеличении срока службы этих шин.

Так оно и шло, пока в 1940-х годах компания Michelin не решила исследовать протекторы шин. Они разработали специальную тестовую шину, которая должна была показать, как протекторы ведут себя изолированно, то есть без взаимодействия боковин. К своему удивлению, они обнаружили, что гусеницы не виноваты в тепловых отказах. Скорее, это были боковые стенки: несколько слоев внутри изгибались под противоположными углами и выделяли тепло от трения на молекулярном уровне. Явно проблема.

Они должны были изолировать протектор шины от остальной части шины, сохраняя при этом превосходные характеристики износа, характерные для производства слоев, без создания саботажных характеристик того же производства. Ответ был прост: не кладите слои в боковины.

Тестовая шина уже имела конструкцию, позволяющую это сделать. Был разработан новый прототип шины, в котором был только один слой хлопчатобумажной ткани, уложенный под углом 90 градусов к краю протектора, усиленный поясом из стальной проволоки, используемой в сверхпрочных слоях, идущей параллельно протектору. Ранние испытания были чрезвычайно многообещающими; Всего за несколько лет Michelin отказалась от производства диагональных шин и начала производить только радиальные шины. Итальянские производители автомобилей Lancia и Alfa Romeo к тому моменту уже установили радиальные колеса в качестве заводского оборудования на свои новые модели автомобилей.

Технически не новый тогда, но у него определенно были бы радиальные колеса, и он выглядел бы потрясающе.

Звучит здорово! Так почему же американские автомобильные компании не последовали их примеру?

У радиальной шины есть несколько преимуществ, но у нее есть и несколько недостатков по сравнению с диагональной. Во-первых, преимущества: лучшее распределение тепла, о чем говорилось выше, что увеличило срок службы протектора; лучший контроль, так как площадь основания не ограничена жесткостью слоев; и лучший расход бензина из-за меньшего сопротивления качению.

Недостатки: несколько жесткая езда (по крайней мере, в первые дни); более сложная конструкция, из-за которой они почти в два раза дешевле диагональных; и требование к другой системе подвески, что означало, что их нельзя было установить на старые модели автомобилей, и что будущие модели автомобилей должны будут приспосабливаться к новым шинам, что требует модернизации существующих заводов-изготовителей.

Детройт был обеспокоен тем, что затраты на модернизацию подвески для всех автомобилей будут непомерно высокими. Производителям шин в Америке не нравилась идея модернизации всех своих заводов для производства шин нового типа, поэтому все они в основном просто решили рассматривать новую технологию как мимолетную причуду, о которой им не нужно беспокоиться, и пытался забыть об этом.

Во всяком случае, большинство из них пытались. Goodrich вложила очень много средств в радиальные шины и даже представила свою собственную версию в 1965 году, которая была проигнорирована и в конечном итоге на время вытеснила Goodrich из шинной промышленности. Goodyear , с другой стороны, решила разделить разницу и в 1967 году разработала шину с диагональным кордом, которая, по сути, была диагональной шиной, как всегда, с армирующим брекером из стекловолокна, как это делал брекер из стальной проволоки на шинах. радиальные.

Его тесты показали, что он прослужит 30 000 миль по сравнению с 20 000 для диагонального слоя и 40 000 для радиального. Неплохой результат, тем более, что удалось избежать двух основных опасений: его можно было производить на машинах с диагональным профилем и устанавливать на автомобили, предназначенные для установки шин с диагональным профилем.

На самом деле, очень хороший показатель, поскольку эта конструкция выросла с двух процентов американского рынка заводского оборудования до почти девяноста процентов в период с 1968 по начало 1970-х годов.

Но, конечно же, в начале 1970-х годов наступил бензиновый кризис. Бензин подскочил с тридцати центов за галлон до более чем доллара. Американцам внезапно понадобились более экономичные автомобили, а импортные автомобили, которые они не покупали, оказались намного более экономичными.

К началу 1980-х годов продажи импортных автомобилей выросли с пятнадцати процентов рынка до почти тридцати процентов. И все эти импортные автомобили поставлялись с радиальными колесами в качестве заводского стандартного оборудования. Вы можете вспомнить, что радиальные колеса улучшили расход бензина. Американцам требовались радиальные колеса, и зарубежные компании, такие как Michelin и Pirelli , стремились им помочь

Firestone потеряла 106 000 000…

Firestone в середине 1970-х годов решила выйти на внезапно широко открытый рынок радиальных двигателей. Конечно, имеет смысл, хорошо. За исключением того, что они решили сэкономить немного капитала, производя их на тех же машинах, которые использовались для изготовления диагональных шин. Если вы были внимательны, то, вероятно, у вас есть довольно хорошее представление о следующем шаге в этой процедуре, которая заключалась в том, чтобы отозвать около девяти миллионов этих шин, так как они начали разваливаться без какой-либо реальной провокации, кроме как «быть на машине».

Ошибка почти уничтожила компанию, которая перешла от прибыли в 110 миллионов долларов к убыткам в размере 106 миллионов долларов с увольнением 25 000 сотрудников. Он выжил только потому, что Bridgestone выкупила их в 1988 году.

В конце концов, конечно, американская шинная промышленность и производители автомобилей увлеклись течением истории, и с 1983 года все новые американские автомобили оснащаются радиальными шинами на заводе. Так вот что.

Другим важным достижением в эволюции современных шин стала бескамерная шина, которая в основном заменила версию с внутренней камерой к началу 1960-х годов, а первая стандартная заводская бескамерная шина была установлена на Packard в 1954 году.

Вероятно, именно этот; кто может сказать

Что ведет нас в современную эпоху, с нашими бескамерными радиальными шинами, передовыми технологиями производства и многим другим. Несомненно, это вершина шинной технологии, верно? Невозможно достичь больших высот! Мы призываем всех написать и попытаться сплести историю о новой шине, которая…

… магнитится и автоматически определяет дорожные условия!

Назначьте встречу для обслуживания колес или шин сегодня
ТГ- @Dikarshina_shop
Сайт | Avito | WhatsUp Vkontakte | YouTube | Instagram

☎️Телефон:

+7(495)212-14-72

+7(926)605-19-09

+7(926)783-24-14

⏱Время работы наших менеджеров:

<strong>ПН-ПТ</strong> с 10:00 до 19:00 <em>МСК</em>

<strong>СБ-ВС</strong> с 10:00 до 18:00<em> МСК</em>

?Наша электронная почта:

dikarshina-wheels@yandex.ru

shop@dikarshina.club

?Адресс:

Москва, поселение Мосрентген, Проектируемый проезд № 134, к28 ворота 5

ВСЕГДА РАДЫ ВИДЕТЬ ВАС !