Современные технологии в шинной индустрии

1. Технологии для устойчивости к повреждениям и самовосстановления

1.1. Run Flat: шины, позволяющие продолжить движение даже после прокола

В основе данной технологии лежит усиленная конструкция боковин шины, позволяющая продолжать движение со скоростью до 80 км/с даже при полном падении давления в покрышке. Это позволяет добраться до шиномонтажа без необходимости доставать и ставить запасное колесо. В среднем на «спущенной» шине Run Flat можно проехать от 50 до 100 км — конкретный допустимый километраж обычно указывается производителем резины.

Весомое достоинство Run Flat — при резкой потере давления в шине на высокой скорости не теряется контроль над управлением автомобилем. Впрочем, без минусов у технологии тоже не обошлось: такие шины обладают большим весом, что увеличивает нагрузку на детали подвески машины, они плохо поддаются ремонту и требуют специального шиномонтажного оборудования для снятия/установки на колесный диск. Шины Run Flat позволяют продолжать движение даже при полном падении давления в воздушной камере, но их использование обязательно совместно с системой контроля давления в шинах (TPMS), иначе водитель может не заметить прокол колеса.

Единой маркировки для шин с технологией Run Flat не принято — каждый производитель именует ее по-своему:

• Run Flat — Nokian;
• R-F или Run Flat — Pirelli;
• RFT (Run-Flat Tyre) — Bridgestone;
• SSR (Self Supporting Run-Flat) — Continental;
• RFT (RunOnFlat) или EXM (Extended Mobility Technology) — Goodyear;
• ZP (Zero Pressure) — Michelin;
• HRS (Hankook Runflat System) — Hankook;
• ZPS (Zero Pressure System) — Yokohama;
• DSST (Dunlop Self-Supporting Technology) — Dunlop;
• XPR (eXtended Runflat Performance) — Kumho.

1.2. Self-Sealing: материалы для регенерации проколов

Данная технология направлена на самогерметизацию незначительных проколов шины в области протектора. Обычно такие проколы случаются от гвоздей, шурупов и прочих подобных предметов. На внутренний подпротекторный слой соответствующих покрышек наносится специальный вязкий герметик, который моментально затягивает мелкие дырочки в области контактного пятна.

Отметим, что технология не распространяется на серьезные повреждения протектора и не защищает от боковых порезов шины. Она лишь помогает справиться с незначительными проколами (до 5 – 6 мм, не более). Покрышки Self-Sealing (https://ek.ua/list/337/pr-42361/) идентичны обыкновенным шинам, за исключением несколько увеличенного веса, что обуславливается наличием дополнительного подпротекторного слоя герметика в их конструкции.

Встречаются следующие варианты маркировки технологии:

• SelfSeal — Michelin;
• Seal Inside — Pirelli;
• ContiSeal — Continental;
• B-Seal — Bridgestone;
• Sealguard — Hankook;
• K-Seal — Kumho.

1.3. Aramid Sidewall Technology: усиленные боковины из арамидного волокна

Пионером в использовании арамидных волокон для усиления боковин шинной продукции является финская компания Nokian Tyres. В боковые стенки покрышек, изготавливаемых по технологии Aramid Sidewall, добавляются высокопрочные кевларовые нити. Они обеспечивают повышенную устойчивость к боковым проколам, порезам и ударам, снижают риск повреждения шины при передвижении по бездорожью, минимизируют вероятность разрыва шины при наезде на бордюры, дорожные выбоины и острые предметы. Технология применяется в отдельных экземплярах резины из модельных линеек Nokian Hakkapeliitta, Rotiiva, Hakka, Rockproof и WR.

Другие авторитетные производители авторезины пока массово не используют технологию, однако штучные товары с усилением арамидными волокнами тоже встречаются в их портфолио.

2. Технологии для повышения комфорта

2.1. Silent Technology: пеноматериалы для снижения уровня дорожного шума

Под группой инноваций Silent Technology подразумевается применение во внутренней конструкции шины специальных пеноматериалов для снижения уровня дорожного шума. Они снижают резонансные шумы воздуха для улучшения уровня акустического комфорта при вождении.

Параллельно со звукопоглощающей пеной в таких тихих шинах применяется оптимизированный рисунок протектора с выверенной расстановкой функциональных блоков, который уменьшает вибрации и гул от соприкосновения с дорожным полотном.

Технология снижения шумности маркируется следующими обозначениями в зависимости от конкретного производителя шин:

• Silent Technology — Toyo;
• SilentDrive — Nokian;
• Silent Tyre Technology — Yokohama;
• B-Silent — Bridgestone;
• ContiSilent — Continental;
• Acoustic Technology — Michelin;
• SoundComfort Technology — Goodyear;
• PNSC (Pirelli Noise Cancelling System) — Pirelli;
• Sound Absorber — Hankook;
• Noise Shield — Dunlop;
• K-Silent System — Kumho.

2.2. Adaptive Tread Design: адаптивный протектор

Шины с «динамическим» протекторным рисунком, который адаптируется под разнообразные внешние факторы. Технология нацелена на обеспечение стабильности сцепных свойств при передвижении по различным типам дорог и в разных погодных условиях. В зависимости от конкретной реализации, элементы протектора шины могут открывать и закрывать дополнительные каналы, гибко подстраиваясь под сухие или мокрые условия, а также приспосабливаясь к различным дорожным поверхностям.

Вместе с тем технология помогает равномерно распределять нагрузку по всей плоскости контактного пятна — адаптация площади контакта с дорогой сохраняет оптимальный баланс передвижения в сухую и дождливую погоду, предотвращает неравномерный износ протектора.

Как водится, у разных производителей шин технология зовется по-разному либо может не фигурировать отдельным названием в принципе:

• Adaptive Design — Michelin;
• ContiAdapt — Continental;
• Active Braking Technology — Goodyear.

2.3. Multi-Compound Technology: состав резиносмеси для улучшения сцепления и повышения комфорта

Мультиформула компаунда предусматривает использование разных смесей резины, каждая из которых оптимизирована под определенные условия. Например, более жесткая резина в центральном ядре протектора улучшает показатели износостойкости и долговечности шины, а более мягкие боковины обеспечивают комфортабельность хода. Могут затрагиваться и другие ездовые качества покрышки — показатели сцепления, устойчивости к перегреву, поведения резины на сухих, мокрых и заснеженных дорогах, и т.п.

Технология называется по-разному:

• Multi-Cell Compound — Bridgestone;
• Multi-Layer Compound — Michelin;
• Multi-Tread Technology — Dunlop;
• Multi-Compound Tread — Toyo.

3. Экологичные технологии

3.1. Energy Saver: минимизация сопротивления качению

Energy Saver — фирменная разработка шиноделов из французской компании Michelin. Впрочем, схожие технологии встречаются и у других маститых игроков на шинной арене. В основе данной инновации лежит снижение уровня сопротивления качению. Тем самым минимизируются затраты энергии на вращение колес, что приводит к уменьшению расхода топлива и снижению выбросов выхлопных газов в атмосферу.

3.2. Eco-Friendly Materials: использование материалов, уменьшающих углеродный след

«Зеленые» или эко-шины тоже вносят существенный вклад в защиту окружающей среды. Эко-дружелюбная резина изготавливается из перерабатываемого сырья и содержит в формуле компаунда природные материалы. В плане ездовых качеств ей также присущ низкий уровень сопротивления качению, что способствует снижению расхода топлива и, как следствие, заметному сокращению углеродного следа.

3.3. AirFree Concept: безвоздушные шины

Концепт безводушных шин от Bridgestone, которые не боятся проколов и не требуют накачивания. Фактически подобные покрышки не имеют воздушной камеры — вместо нее применяются переплетаемые спицы из термопласта, обеспечивающие должную упругость и амортизацию.

До массового производства безвоздушные шины еще не добрались. Их можно увидеть на колесах концептуальных моделей автомобилей, некоторых велосипедов и скутеров. Потенциал у технологии имеется на ближайшее будущее.

4. Умные и цифровые технологии

4.1. Tire Pressure Monitor System: система контроля давления в шинах

Система TPMS (Tire Pressure Monitoring System) контролирует давление в шинах и предупреждает водителя при его отклонениях от допустимой нормы. Информация с соответствующих датчиков посылается на бортовой компьютер или дисплей в салоне автомобиля. Если давление падает ниже безопасного уровня, система активирует сигнал предупреждения.

Существует две основных разновидности мониторинга давления в шинах:

• прямая — датчики устанавливаются внутри каждой покрышки;
• косвенная — используются данные о вращении колес с систем ABS и ESP.

Первый вариант реализации обойдется дороже, однако он показывает реальное давление в шинах и обладает высокой точностью. Косвенные системы TPMS менее точны, не показывают конкретное давление, однако и стоят они дешевле.

4.2. Smart Tires: шины с сенсорами для передачи данных о состоянии и давлении

По-настоящему умные шины пока принадлежат к разряду концептов. Суть технологии сводится к применению системы сенсоров и специальных многослойных материалов. На основании показаний датчиков шина собирает самые разнообразные сведения:

• давление в колесах;
• температуру дорожного полотна;
• уровень сцепления с дорогой (что пригодится для более корректной работы систем ABS и ESP);
• степень износа протектора;
• также смарт-шины потенциально могут уведомлять водителя о порезах и проколах.

Предполагается, что полученные результаты с датчиков будут передаваться непосредственно на бортовой компьютер автомобиля. Тем самым обеспечивается контроль параметров вождения в реальном времени.

4.3. Cyber Tire: шины, передающие данные об условиях дороги в реальном времени

Кибер-шины — это вариация на тему умных покрышек от итальянских шинников из компании Pirelli. Датчики на борту резины анализируют дорожные условия (является дорога сухой, влажной или обледеневшей), чувствуют вертикальную нагрузку, боковые и продольные силы, определяют тип дорожного полотна, считывают пятно контакта и угол наклона, температуру воздуха и уровень давления, количество оборотов колес и даже износ протектора. Полученные данные передаются в систему управления автомобилем и могут быть использованы электронными системами безопасности. Одной из особенностей технологии Cyber Tire является способность предотвращать аквапланирование и потерю сцепления, что потенциально сулит авариями.

5. Технологии для сцепления и безопасности

5.1. HydroGrip: специальный протектор для минимизации риска аквапланирования

Технология HydroGrip складывается из применения в конструкции шины материалов с улучшенной гидрофобностью и объемных аквадренажных каналов для моментальной очистки контактного пятна от избытка водных масс. Говоря проще, она направлена на повышение безопасности и производительности резины на мокрых дорогах. Технология призвана сохранять стабильность сцепных свойств, поддерживать чуткое управление автомобилем и увеличивать эффективность торможения во влажных условиях.

Шины с протектором HydroGrip встречаются в модельном ряду Goodyear и Firestone (одного из дочерних брендов ведущей компании Bridgestone).

5.2. 3D-Lamela Technology: улучшенное сцепление на снегу и льду благодаря 3D-ламелям

В зимней резине наряду с обычными ламелями в блоках протектора соседствуют особые трехмерные прорези (как правило, волнистые). 3D-ламели имеют многогранную внутреннюю структуру — при контакте с дорогой они могут закрываться, раскрываться или менять форму. В обычных дорожных условиях трехмерные ламели испытывают вертикальное давление, а при пробуксовке колес — еще и продольное. Под воздействием продольных сил прорези раздвигаются и обнажают дополнительные внутренние грани, которые повышают способность шины зацепиться за скользкую дорогу.

Технология 3D-Lamela и ее производные повсеместно используется при изготовлении зимних шин. Эта инновация в дизайне существенно улучшает сцепные свойства резины в различных дорожных и погодных условиях.

5.3. Cryo-Crystal Technology: кристаллы в резине для повышения сцепления на льду

Фирменная инновация от Nokian Tires, применяемая в зимних фрикционных шинах бренда. Представляет собой кристаллическую добавку в состав резиновой смеси. Твердые частицы с острыми гранями Cryo Crystal действуют как микрошипы, буквально вгрызаясь в дорожную поверхность своими краями. Как результат, обеспечивается отменное сцепление со скользкой и обледенелой зимней дорогой.

6. Технологии долговечности

6.1. Multi-Air Chamber: шины с несколькими воздушными камерами для повышения надежности

Шины многокамерной конструкции содержат внутри несколько отдельных воздушных отсеков. При проколе или падения давления в одной из камер покрышка сохраняет свою герметичность, позволяя продолжать движение без необходимости сиюминутного ремонта резины. Вместе с тем конструкция Multi-Air Chamber улучшает стабильность поведенческих характеристик автомобиля и обеспечивает комфорт при движении. В реальности технология показана на примере концепта шин от Bridgestone.

7. Технологии для зимних условий

7.1. Snow Claw Technology: шипованные или адаптивные протекторы для заснеженных и обледенелых дорог

Под «снежными когтями» Snow Claw могут подразумеваться шипы противоскольжения либо же специальные элементы и выступы в конструкции протектора зимней резины, которые усиливают сцепление на снегу и льду. Технология направлена на повышение безопасности и улучшение управляемости автомобиля в зимних условиях.

7.2. Winter Siping: дополнительные ламели для улучшения сцепления на скользких поверхностях

Речь здесь идет об обильной ламелизации блоков протектора зимней резины. Густая сеть разнонаправленных прорезей существенно наращивает количество режущих кромок на поверхности беговой дорожки шины. Ламели обеспечивают дополнительные сцепные свойства и помогают протектору гораздо быстрее адаптироваться к неровностям дорожных покрытий.

8. Высокопроизводительные технологии

8.1. Track Performance Technology: решения для гоночных автомобилей, увеличивающие сцепление на высоких скоростях

Технологические инновации, нацеленные на улучшение характеристик шин для трековых заездов и высокопроизводительных автомобилей. Разработки Track Performance Technology обеспечивают оптимальное сцепление, управляемость автомобилем и устойчивость при движении на высоких скоростях по гоночным трассам.

8.2. Dynamic Response: технология для улучшения управляемости в спортивных условиях

Технология динамического отклика несет ответственность за мгновенные реакции на команды рулевого управления, что крайне важно для повышения отклика автомобиля в спортивных условиях. Конкретно Dynamic Response — это разработка шинников из компании Michelin. Базируется технология на жестком подпротекторном поясе из арамидных волокон, который моментально реагирует на изменение угла поворота шин. Тем самым достигается максимально высокая точность вхождения в повороты.