Великі шини для великих машин

+380 67 928 20 86 +380 44 355 35 54

Коли на ринку можуть з'явитися безповітряні шини

tweel Mich.jpgУніверситет Клемсона знаходиться в Каліфорнії, і входить у нього центр з досліджень в області інженерного проектування CEDAR та спільно з шинними виробниками займається розробками нових концепцій автомобільних шин. Очолює центр доктор Джошуа Саммерс (Joshua Summers), професор інженерної механіки, який зі своїми колегами працює над створенням нових функціональних, придатних до виробництва та екологічних моделей покришок, приділяючи увагу, в тому числі, і естетичній складовій. На його рахунку вже більше 220 відрецензованих публікацій.

У недавньому інтерв'ю виданню Polymer & Tyre Asia він розповів про те, як його група допомагає шинним компаніям розробляти нові інноваційні ідеї та визначати їх економічну доцільність.

«У нас великий досвід реалізації проектів з розробки безповітряних покришок (NPT, Non-Pneumatic Tyre), і до цього ми працювали з NASA, Лабораторією реактивного руху (JPL), Michelin та Національним інститутом стандартів і технологій (NIST)», - розповідає він.

Говорячи про шини NPT, доктор Саммерс визнає, що їх випуск на ринок легкових шин поки що відкладається з тієї причини, що покришки мають критичне значення для забезпечення безпеки. «Впровадження такої революційної концепції, як NPT, вимагає великої програми тестів і перевірок на безпеку, - говорить він. - На додаток до цього існують державні нормативи, що стосуються шин, що також створює перешкоди для комерціалізації».

За словами пана Саммерса, багато стандартів регулюють рівень тиску покришок, і без їх зміни безповітряні шини просто заборонено встановлювати на легкові автомобілі. «Думаю, саме тому Michelin поки що випускає свої шини Tweel тільки для навантажувачів», - говорить він.

Доктор Саммерс показує студентці прототип «місячних» шин

Існують також проблеми, пов'язані з надійністю на високих швидкостях, акустичними властивостями, вібраціями, довговічністю і т.д. Ці питання, як зазначає пан Саммерс, слід вирішувати за допомогою нових матеріалів і зміни геометрії покришок.

Крім усього іншого, критичне значення має відношення до нового типу шин кінцевих користувачів. Переконати споживачів у тому, що безповітряні шини з їх уявній крихкою і неміцною структурою так само надійні, як звичайні покришки, буде непростим завданням.

«Нарешті, якщо вийде домовитися з автокомпаніями про модифікацію їх підвісок та інших підсистем автомобіля для використання потенційних переваг шин NPT, це буде культурний зрушення, - говорить доктор Саммерс. - На роботу з автокомпаніями і постачальниками комплектуючих піде дуже багато часу».

Професор також зазначає, що якщо NPT зможуть знизити опір коченню, це безперечно допоможе скоротити викиди вуглекислого газу, але це можливо тільки у випадку з легковими шинами. «Сьогоднішні зразки NPT не можуть реалізувати весь потенціал цієї ідеї, оскільки ці розробки ведуться всього кілька років, а звичайні шини удосконалювалися більше століття, - говорить він. - Зараз ми зосереджені на тому, щоб створити NPT наступного покоління. Основою послужили розробки покришок для дослідження Місяця. Ми працювали разом з JPL і Michelin над створенням різних мезоструктур, які можна виготовити з матеріалів з ​​властивостями металів, але які при цьому будуть здатні деформуватися так само, як конструкції з полімерів».

Загрузка плеера

Ці мезоструктури можуть бути різних форм, у тому числі у вигляді сот, циліндричних пружин і т.д. За допомогою виготовлення фізичних прототипів, тестів і комп'ютерного моделювання група доктора Саммерса довела, що за своїми характеристиками вони не поступаються поліуретановим Tweel і можуть вироблятися з лінійно- пружних матеріалів (що усуває проблему втрат на гістерезис).