О шипах и шинах. Как лазейка в законе вызвала гонку среди производителей резины

185
15 марта 2018 в 8:00
Автор: Андрей Гомыляев. Фото: auto.onliner.by

О шипах и шинах. Как лазейка в законе вызвала гонку среди производителей резины

Если вы покупаете шины, глядя только на ценник, то делаете бесполезной работу как минимум сотен людей. Ученые — химики, физики и механики — выдумывают хитроумные схемы, как наилучшим способом прилепить машину к дорожному полотну. Ну и, чего скрывать, ломают мозг, как побольше этих самых шин продать. Порой в эти планы вмешиваются законодатели со своими требованиями, и производителям приходится вновь напрягать извилины, как эти самые законы обойти и остаться в выигрыше. Так и случилось в мире шипованных шин: одно требование от правительств Скандинавии породило множество инноваций, а также борьбу за рынок.

«Кому может быть интересна шипованная резина? — в Беларуси существует и такое мнение. — В наших краях шипы больше шуршат по асфальту, чем реально цепляются за ледяную дорогу». Тем не менее в среде шинников наблюдается интересная картина: в последние годы продажи и заказы на шипы в РБ растут. По данным одного из ведущих производителей, 77% продаж зимних шин на территории Восточной Европы приходится именно на шиповки. Тут можно иронизировать по поводу уборки снега со столичных улиц и состоянии полотна зимой в регионах, но с цифрами не поспоришь — спрос увеличивается.

И если еще пять лет назад отличие между шиповками разных брендов было довольно условным для непосвященного потребителя, то сейчас они сильно разнятся как по форме самого шипа, так и по их количеству, а производители наперебой сообщают о еще более доработанных технологиях сцепления. А начались соревнования технологий с одного закона, принятого в скандинавских странах. Вернее сказать, с небольшой оговорки в этом регламенте, которой и решили воспользоваться ведущие компании.

Закон есть закон, но...

Основным рынком для шипованных шин всегда было всего несколько стран: северные штаты США, Канада, Норвегия, Дания, Швеция, Финляндия и Россия. Все было спокойно до 2013 года — до какого-то момента, согласно регламенту ЕС, на колесе не должно было быть более 130 шипов, иначе оно оказывало слишком большое влияние на асфальт. Но скандинавы, для которых экология — отнюдь не пустое слово, стали выяснять, как снизить загрязнение воздуха в городах. Ученые пришли к выводу: во время движения на шипованной резине автомобиль «выдирает» из асфальта мельчайшие частички покрытия (фактически пыль) и разбрасывает их за собой. Они поднимаются в воздух и распространяются на высоте не более двух метров. По выводам исследователей горожане вместе с воздухом вдыхают эти частички. Далее выстроилась логическая цепочка: асфальт состоит в том числе из битума, а в его состав входит немало веществ, которые являются вредными для человека при превышении порога допустимых предельных концентраций. Следовательно, количество шипов надо снижать, дабы нация не страдала от болезней дыхательной системы.

Итак, с 1 июля 2013 года с подачи дорожников и экологов в странах Евросоюза число шипов на шинах было ограничено: не более 50 штук на погонный метр протектора. При этом в законе была оговорка: количество шипов может быть и больше, если производитель докажет их безвредность. Доказательство можно было предоставить с помощью натурного эксперимента. Во время него испытуемую шину сравнивали с так называемой эталонной, у которой на погонный метр приходится 50 шипов. Только так производитель шин может доказать органам сертификации, что его продукция независимо от количества шипов не портит дороги и здоровье граждан. И этот самый нюанс подтолкнул компании к стремительной технической эволюции.

Гонка началась

Ведущая «пятерка» производителей зимней резины (Michelin, Nokian, Pirelli, Continental, Goodyear) тут же стала работать над перестройкой производства. Сверхзадача — выдумать шипы такой формы, веса и размещения на блоках протектора, при которых не теряется сцепление. Пути производителей и ранее расходились, а тут и подавно. Одни остались верны круглой форме, другие придумали квадратные, прямоугольные, шестигранные, трапециевидные шипы, есть и трехлучевая звезда. Компания Nokian, например, применяет на одной шине разные формы сердечников — для «отличного баланса между продольным и поперечным сцеплением на льду». Разнообразие вариантов можно наблюдать на данной схеме.

Но разработка формы шипа — далеко не единственное условие попадания в рамки закона. Важно еще и их количество, расположение, посадочное гнездо, состав резины протектора и подложки под шип. Над последними проблемами бьются химики.

Изыскания и изыски инженеров

То, как производители пытаются одержать верх над конкурентами в гонке технологий, мы решили рассмотреть на примере одной из топовых компаний — Michelin. Для этого отправились в Санкт-Петербург — город, улицы которого вот уже несколько лет не посыпают песком. Говорят, от этой идеи городские власти отказались, чтобы сберечь эстетику культурной столицы России, минимизировать грязь. От коммунальщиков подобное решение потребовало усилий — пришлось чаще и больше привлекать технику. Для простых водителей новые правила означали однозначный переход на шипованную резину и вынужденный сброс средней скорости в городской черте. Сложно пока говорить, насколько отсутствие песка и реагентов эффективно для городского бюджета, но местные вроде не жалуются. Кажется, питерцы только рады, что наконец могут забыть о коричневой каше под ногами.

В зимнем сезоне 2018—2019 компания Michelin представит новинку — X-Ice North 4. В разрезе нашей темы эти шины интересны тем, что в них умудрились внедрить 250 шипов для размера 205/55 R16. Инженеры подсчитали, что всего на шине около 1400 позиций для размещения шипов. Потом с учетом размера шипа и его посадочного гнезда определили, что в продольном и поперечном сечениях на пятне контакта можно выстроить по 22 линии. Из-за этого переработали форму протектора, многие позиции оказались лишними. После отсева осталось ровно 250.

Далее задумались над формой самого шипа. По мнению представителей Michelin, нет смысла делать твердосплавный сердечник квадратным или трапециевидным — все равно с пробегом он сотрется до круглой формы. Инженеры обратились к коллегам из спортивного департамента, известного победами в раллийных гонках WRC. Там подсказали: при соприкосновении с асфальтом шип отклоняется таким образом, что в контакте со льдом участвует не только твердосплавный элемент, но и часть корпуса. Так придумали форму нового обода. Причем делать его решили не из алюминия, а из стали — вычислили, что верхний слой ржавчины сотрется уже после 100 метров пути.

Потом настал черед задуматься над комфортом. Многие водители жалуются на шумовое загрязнение шипованной резины — уж слишком громко она шуршит. Для решения проблемы был разработан математический алгоритм. Программа замеряла сцепление с дорогой при разгоне и уровень шума. В итоге оптимальный баланс был найден.

Параллельно работали химики. Им предстояло создать две резиновые смеси: внутреннюю для удержания шипа (более мягкая, чем обычно бывает подложка) и внешнюю для протектора, способную не дубеть при минус 60 градусах. В итоге шип мягко касается полотна и не вырывает из асфальта ту самую вредную пыль. Это стало возможным благодаря применению эластомеров нового поколения. Одним словом, шины — это наука.

Холодные игры

Нам предложили испытать шипованные шины разных производителей на идентичных Audi A6 Allroad. Необычный тест — проезд по асфальту на шипах, чтобы услышать разницу в шуме. Признаться, я никогда не отличался музыкальным слухом, да и различия по децибелам в официальных показаниях совсем незначительные. Потому по моему субъективному восприятию в этом упражнении не оказалось победителей.

Как признались в Michelin, наибольшая разница видна именно на льду. При движении по снегу новая шина во многом сохранила показатели модели предыдущего поколения.

Остальные испытания стандартные — замеры тормозного пути и субъективные ощущения во время маневрирования. Признаться, хотелось поругать Michelin хоть за что-то, но не вышло. Буквально несколько кругов по обледенелой трассе разделили шиповки на два лагеря: отстающие Bridgestone и Continental и отличники Nokian и Michelin. Вроде бы одинаковая скорость, идентичная интенсивность торможения и поворота рулевого колеса, а машины ведут себя по-разному. Первая вгрызается в лед, рвет вперед на старте и держит траекторию, вторая буксует и отправляется в занос, сбивая ограничительные конусы. На льду разница тормозных путей между X-Ice North 4 и конкурентами — около двух метров в пользу «французов», прохождение круга — на три секунды быстрее.

Автомобильные шины в каталоге Onliner.by

Читайте также:

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

В меру новостей, в меру мемов и много веселья в нашем сообществе в VK

Перепечатка текста и фотографий Onliner.by запрещена без разрешения редакции. nak@onliner.by

ОБСУЖДЕНИЕ