Зимние шины.
Вы когда-нибудь задумывались, как работают зимние шины? Почему они хватаются даже за снег и лед? Или кто их придумал? Вот ответы.
Как клиенты, мы больше всего заинтересованы в результатах. Когда мы покупаем новые зимние шины, мы не думаем о том, как они обеспечивают хорошее сцепление с дорогой. Скорее, мы смотрим на такие параметры, как шум, сопротивление качению и тормозной путь, и решаем, хороши они для нас или нет.
Далее следуют такие нюансы, как рисунок протектора, состав и сама конструкция шины, которые, хотя и влияют на управляемость, служат одной и той же цели — они отвечают за сцепление с дорогой во время езды в зимних условиях.
Вы когда-нибудь задумывались, что общего у всех зимних шин? Какие характеристики позволяют им комфортно ездить в холодную погоду, по снегу, льду, слякоти и другим условиям?ДАВАЙТЕ НАЧНЕМ С ИСТОРИИ
Зима всегда была помехой для автомобилистов. Даже первые покупатели первого серийного автомобиля, Ford’s Model T, заметили, что в регионах с более суровыми зимами гладкие шины были не очень полезны. Однако еще в 1908 году человек по имени Фрэнк Камерлинг обнаружил, что резка канавок в шине улучшает ее способность находить сцепление с дорогой. Уже тогда были опробованы такие решения, как использование цепей.
Первая специальная зимняя шина была разработана в Финляндии в 1930-х годах. Suomen Gummitehdas Osakeyhtio, или Финский шинный завод, позднее известный как Nokian, создал модель Kelirengas, которая отвечала очень четко определенной потребности — ездить на грузовике в зимних условиях. Для этого у него были дополнительные укрепления и очень глубокий протектор, напоминающий зубчатое колесо.
Следующей моделью стала Hakkapelitta для легковых автомобилей, разработанная в 1936 г. Довольно быстро к Nokian присоединились австрийские Semperit и Goodyear со всего океана, но самое комплексное решение было использовано компанией Continental с ее шинами M+S 14. Помимо глубокого протектора, немцы использовали и другой компаунд. Исследования зимних шин Continental продолжались с 1940-х годов до 1952 года, когда состоялась премьера M+S 14, и показали, что летние шины значительно твердеют при низких температурах и теряют свои свойства.рекламы
Интересно отметить, что шины M+S стали прорывом: они оставались в продаже более десяти лет, и в качестве рекламы автомобиль, оснащенный этими шинами, пересек Сент-Готардский перевал в Альпах, как первый автомобиль в мире, который сделал это.
Шипованные шины были введены в 60-х и 70-х годах, но вскоре были запрещены. Поэтому производители шин должны были проявить больше творческого подхода, что привело к следующему технологическому шагу — разработке морозостойкого компаунда компанией Continental и внедрению Michelin X M+S 100 с аналогичным компаундом в 1983 году. В то же время, японский Bridgestone разработал аналогичные шины, но с инновацией микроскопических канавок, которые впитывали воду и заставляли автомобиль «прилипать» к дороге.
Все, что пришло после этого, уже стало результатом многолетней работы по улучшению зимних шин. Несмотря на то, что сегодняшние модели находятся на совершенно ином уровне, чем 30 лет назад, они все еще основаны на очень похожих принципах.ЧТО НА САМОМ ДЕЛЕ ДЕЛАЮТ ЗИМНИЕ ШИНЫ?
Автомобильные шины — это, казалось бы, всего лишь кусок резины, но они рафинированы на многих уровнях — свойства молекул используемого материала, механическая структура, использование физических явлений. Если Вам нравится открывать для себя, как у нас все устроено, то у зимних шин есть немало секретов, о которых Вы, возможно, даже не знаете.
Структурно они почти такие же, как и летние шины. Внутри они имеют провода, которые усиливают структуру, известную как шнуры, они образуют каркас на поверхности контакта с асфальтом, и пояс на стенках шин. Слой, видимый снаружи, — это черная резиновая смесь и блоки, составляющие протектор.
Протектор очень важен для отвода воды. Однако это должно быть сделано таким образом, чтобы зона контакта шины с асфальтом оставалась максимально большой, а сопротивление качению было достаточно низким, чтобы не увеличивать расход топлива и уровень шума.
Именно поэтому на рынке есть место и для такого количества моделей шин, которые выглядят очень по-другому, хотя это все зимние шины — ведь нет явно превосходящих и уступающих по качеству протекторов. Существуют асимметричные шины, обеспечивающие более спортивную управляемость, обычно это заснеженные симметричные шины с V-образным протектором, а также многие другие формы между ними. И они все отличаются друг от друга.
ПРИЛИПАЮЩИЕ СНЕЖКИ С ШИНАМИ…. ЧТО?
Зимние шины обеспечивают сцепление в кажущихся непроходимыми снежных условиях, благодаря феномену, подобному тому, который мы используем для изготовления снежков или снеговиков.
Уплотненные снежные палочки для рыхления снега. Поэтому зимние шины быстро черпают снег в канавки протектора, которые, с одной стороны, вгрызаются в дорожное покрытие, а с другой — уплотняют снег, увеличивая трение при езде по свежему снегу. Это связано с тем, что температура замерзания и таяния льда зависит от температуры и давления. Под давлением частицы снега связываются как лед.
Шины с таким протектором также продолжают использовать мелкие ламели для отвода излишков воды, рыхлого снега и грязи. Дренаж воды также является ключом, если вы попали в лед. Здесь, в свою очередь, я буду ссылаться на явление, которое происходит при катании на коньках. По мере того как лед разрезается лезвием конька, на поверхности льда появляется тонкий слой воды. Когда автомобиль толкается по льду, появляется аналогичный слой, который необходимо удалить из-под шин, чтобы избежать полной потери сцепления с дорогой. Сцепление на льду очень низкое, но с зимними шинами оно может быть достаточно высоким, чтобы разгоняться, тормозить и плавно поворачивать.
КЛЮЧЕВЫМ МОМЕНТОМ ЯВЛЯЕТСЯ СОЕДИНЕНИЕФорма и глубина протектора имеют значение, но состав, из которого изготовлены зимние шины, является ключевым. Настолько, что центры разработки больших брендов, имеющие самый большой бюджет, могут потратить сотни миллионов на разработку тысяч соединений, чтобы запустить в производство лишь несколько из них.
Многие из свойств, которые делают зимние шины лучше, можно увидеть под микроскопом. Например, есть инвестиции в гидрофильные соединения, молекулы которых имеют тенденцию связываться с молекулами воды, что увеличивает трение на мокрых и сырых дорогах. Эти же свойства делают зимние шины способными работать на льду.
Более высокое содержание натурального каучука, например, который сохраняет упругость даже в экстремальных холодах, отвечает за эластичность при низких температурах. Но в остальном те, же самые свойства означают, что езда на зимних шинах в теплую погоду снижает точность рулевого управления, увеличивает тормозной путь и заставляет шины изнашиваться быстрее.КАК НАСЧЕТ ВСЕСЕЗОННЫХ ШИН?
Стоит знать, что всесезонные шины, или так называемые «грязь + снег», также поставляются с разными составами — есть летние шины и есть зимние. Те, которые лучше работают зимой, отмечены символом 3PMSF, или тремя пиками и снежинкой.
Все сезонная шина, обозначенная этим символом, немного лучше, чем типичная M+S, но тесты, по которым присваивается это обозначение, довольно ограничены. Он тестирует ускорение только на умеренно уплотненном снегу. Тормозной путь или способность разворота на снегу и льду не проверяются.
Поэтому всесезонные шины можно ездить круглый год и сохранять свои свойства не ниже 7 градусов Цельсия, но при минусовых температурах и на сильно заснеженных дорогах они не будут самыми лучшими. Если вы направляетесь в более сложную местность, лучше подойти к типичным зимним шинам и быть уверенным, что вы готовы к чему угодно.
