Технология изготовления и преимущества вездеходной шины Dynapro AT2 Xtreme

Самой сложной в создании шиной, пожалуй является вездеходная шина.

Учитывая различные виды шин для грузовиков и SUV, вездеходная шина - это нечто среднее между шиной, почти полностью предназначенной для обычных дорог, и почти полностью предназначенной для бездорожья. Итак, почему вездеходная шина является, пожалуй, самой сложной в создании?

Продумайте, чего вы хотите от шины.

Чтобы она была тихая, удобная, износостойкая, долговечная, равномерно изнашивалась и служила тысячи километров.

Хотите, чтобы она имела низкое сопротивление качению, экономии топлива и более высокой производительности.

Также есть сцепление с поверхностью. Желательно, чтобы она хорошо проявила себя на сухих, влажных дорогах, снегу, льду.

Пока мы в основном описали всесезонную шину, которую совершить уже большой вызов, и которая вообще хорошо работает в любых ситуациях на обычных дорогах.

Сейчас давайте добавим требования, которые есть к вездеходной шине.

Следовательно она должна хорошо себя вести на грязи, гравии, камнях, грязи, песке, в общем делать что угодно на любой поверхности, и делать это хорошо. И опять-таки учитывая все вышеуказанные требования, эти шины должны иметь длительный срок службы, а это большой вызов, когда едешь по острым, неровным поверхностям как камни. Также должны иметь действительно хорошее сцепление с сухой поверхностью и со снегом.

Давайте разберем технологические нюансы и посмотрим, как вездеходная шина Dynapro AT2 Xtreme работает в реальных условиях на внедорожнике Ford Bronco. Надо отметить, что это не оригинальные шины для Бронко, но это хорошее авто, чтобы показать возможности этих шин и обычно это транспортное средство может извлечь максимальную пользу от вездеходных шин.

Существует широкий выбор шин, потому что специализация – это очень важно. Гораздо проще представить, как будут вести себя шины в специальных ситуациях, но эта шина Dynapro AT2 Xtreme должна делать абсолютно все. Трудно преувеличить, какой это вызов, потому что мы будем вынуждены идти на компромиссы.

Начнем с самого главного – состав смеси.

Резиновая смесь – это важная составляющая любой шины. Есть летние, всесезонные, зимние компаунды. Состав этой шины больше всего подобен всесезонному, чтобы иметь широкие варианты использования. Отличие состоит в том, что вездеходная шина должна быть более выносливой к бездорожью, поэтому состав смеси более жесткий. Такой состав смеси справится с большей нагрузкой, поэтому сможет использоваться на более тяжелых транспортных средствах.

Также компаунд обладает большей прочностью на разрыв. Блоки протектора сцепляются с камнями. Эти блоки растягиваются, гибки, когда это нужно, поэтому они должны обладать высокой прочностью на разрыв. Также они должны иметь лучшую стойкость к растрескиванию. Сейчас посмотрим, как они ведут себя на бездорожье, когда камни разрывают шину. Поэтому и используется более жесткая смесь, подобная всесезонной, которая также должна иметь хорошее сцепление со снегом и, как вы видите, имеет символ снежинки на фоне трех горных пиков (маркировка 3PMSF), что означает индустриальное тестирование на снежных треках, чтобы получить эту маркировку.

Итак, более жесткая смесь, внутренняя структура с брекером  и слоями  и у нас более жесткий каркас шины.

Вы можете посмотреть на эту массивную боковину и подумать, что это вероятно здорово для комфорта вождения. И в этом есть часть истины. На самом деле это очень жесткая боковина по сравнению с типичной летней или всесезонной шиной. Одна из причин, почему шина имеет столь высокую боковину, чтобы снизить вероятность проколов, конечно, вместе с очень прочной внутренней структурой. Это дает больше пространства между землей и колесом, давая большую дистанцию и больше времени, чтобы управлять какими-либо влияниями на шину.

Так тенденция шин для спортивных авто – это очень невысокая боковина, супер низкий профиль шины. Но если вы на бездорожье, шина ударяется о камни, прижимается к колесу и приспускается, в этот момент жесткие боковины защищают ваши колеса.

Можете ездить по камням, и, как некоторые люди, по бордюрам – эта боковина защитит от проколов.

Также вездеходные шины часто работают со значительно более низким давлением, в зависимости от ситуации на дороге. Так что если вы на песке или грязи, приспускаются, чтобы было лучше сцепление, поэтому боковины должны быть более прочными, чтобы защитить от повреждений при таком сценарии.

Итак, у нас более жесткий компаунд, более жесткий каркас, более жесткие боковые стенки шины.

Теперь давайте посмотрим дизайн протектора.

Следует обратить внимание на отличительную черту – глубина протектора, которая глубже чем у обычных всесезонных шин и обычно глубже, чем у летних шин.

Глубина протектора может показаться, не существенной, не важной, но она имеет огромное влияние на то, как в целом ведет себя шина.

Почему используется более глубокий протектор?

С одной стороны – это значит – лучшая тяга, в определенных сценариях бездорожья. Особенно это важно для прочного сцепления, такой протектор позволяет "вкапываться" в песок или грязи, и помогает пробираться через них, также у вас лучший дренаж в глубокой воде.

Другое момент, который нужно запомнить, это то, что тяжелые транспортные мощнее, поэтому на шины влияет большая нагрузка и большой крутящий момент двигателя, что означает большой износ шин, и как мы уже упоминали жесткий компаунд помогает справиться с этим.

Путь продления жизни шины – больший (широкий) протектор. Более широкий протектор - больше материала для износа.

Начнем с большего количества материала, так вы можете управлять большей нагрузкой за более длительный период времени. Это действительно привело к очень впечатляющей гарантии - 70 000 миль для легковых транспортных средств и 60 000 миль легко грузового транспорта (LT ) как Бронко.

Ссылаясь на Hankook – эта гарантия непревзойденная в этом сегменте.

Простая причина для несоответствия пробега между легковушками и легко грузовым транспортом, это то, что шины, которые используются на более тяжелых транспортных средствах, как правило, больше изнашиваются.

По этому поводу независимой стороной был проведен сравнительный тест в реальных условиях на грузовом пикапе 2500 грузоподъемностью 3/4-тонный на дорогах общего назначения и бездорожью.

Соотношение on road vs off road вождения обычно зависит от типа шины.

Обычно вездеходная шина используется на бездорожье, в отличие от шоссейных шин (предназначены преимущественно для использования на дорогах с жестким покрытием, для тихой езды с предполагаемой управляемостью на автомобилях, грузовиках и внедорожниках). но меньше, чем грязевая шина (a mud terrain tire), которая обычно предназначена именно для бездорожья. Проехав 16 000 миль разными путями в реальных условиях, можно оценить, сколько прослужит протектор и гарантийный пробег, который они уверенно достигнут.

Так что большую часть в сроке службы шины имеет достаточная глубина протектора , но это также большой компромисс.

Итак давайте поговорим о пяти основных вызовах, которые ждут Вас при создании вездеходной шины:

• вес

• растрескивание шин и жесткость

• шум

• реакция руля

• сопротивление качению

ВЕС. Этого в основном нельзя избежать, увеличивая глубину протектора, вы добавляете больше материала. Больше материала равняется больше веса. И этот вес наружу шины, следовательно, это имеет большое влияние на момент инерции шины, а это сопротивление движению. Чем больше шина, тем больше масса, которую вы добавляете снаружи, тем сложнее ускорить эту шину. Следовательно, добавленная масса плюс размещение этой массы означает больший расход топлива и хуже ускорения и в целом это приемлемые жертвы, с которыми встречаются транспортные средства на таких территориях.

РАСТРЕСКИВАНИЕ ШИНЫ И ЖЕСТКОСТЬ. На самом деле это разные вещи, но очень похожие. Если вы представите слик (обнаженная шина) без блоков протектора, только гладкая поверхность, это очень прочная структура, потому что она полностью прилегает к покрытию. Теперь, если вы представьте обратное, длинные, тонкие шипы из торчащей наружу резины. Эти резиновые шипы будут плохо себя вести на бездорожье, просто оторвутся от шины. Поэтому во вездеходной шине обычно имеет место золотая середина между этими крайностями. Если Вы хотите, чтобы блоки протектора могли вкапываться в песок, грязи и грязи, но сделаете их очень высокими, они потеряют жесткость и будут сдвигаться и срезаться. Но мы имеем защиту от этого – сильная жесткость компаунда, как мы говорили раньше.

Также, чем больше и шире сделать блоки протектора, тем больше жесткости они будут иметь. Как мы видим, блоки протектора достаточно широкие и имеют канавки, которые внешне сочетаются с внешними блоками протектора на боковине шины, это укрепляет боковую жесткость на изгибы и предупреждает разбивание шины.

РЕАКЦИЯ РУЛЯ. Как мы только что обсуждали, так как мы увеличили глубину протектора, высшие блоки увеличивают подвижность протектора.

Если у вас есть извилистые блоки протектора, то как ответ страдает реакция руля. Вы делаете больше движений рулем, что никогда не случилось бы с летней шиной. Но все, что мы сказали, относительно растрескивания и жесткости протектора играет здесь роль уменьшителя потери реакция руля. История подобна боковинам шин. Высокие боковины могут плохо повлиять на реакцию руля, но делая их жесткими, вы минимизируете последствия.

ШУМ. Этого не избежать. Вездеходные шины громче летних и всесезонных. Шум – это комплексный вопрос, но основная причина, почему шины этого типа громче – это большая глубина протектора. Когда шина двигается, она прижимается к земле (хлюпает). Это сжатие и прижатие выталкивает воздух из канавок, а затем, когда шина отрывается от земли, воздух возвращается обратно в пространство между блоками (канавки). И эта накачка воздуха происходит постоянно, создавая этот шум. Так как мы увеличиваем глубину протектора, то увеличивается пространство и объем в канавках, что увеличивает всасывающий эффект и увеличивает шум. Также когда вы размещаете протектор на боковине, это нарушает поток воздуха наружу шины, который также влияет на шум.

Но это не имеет значения, потому что есть пути как минимизировать этот шум.

Во первых – ступенчатые края блоков протектора в направлении канавки. Идея очень проста – вы больше заполняете канавки, и делаете меньше общий объем. Такая же идея и для коэффициента "суша-море", когда вы имеете протектор и имеете пробелы. С точки зрения шума вы хотите увеличить количество "суши" и уменьшить всасывание воздуха и обычно вы боретесь с этими пустотами. Форма и направление канавок , главных каналов и латеральных (боковых) канавок специально оптимизирована, чтоб понизить шум. Движение блоков протектора также создает шум, но опять же жесткий компаунд помогает с этим, равно как и ламели на блоках протектора на боковине шины. В этот раз они помогают снизить подвижность наружных блоков. Меньше движений, меньше вибрации, меньше шума.

Последний комментарий по шуму: узор блоков протектора очень важен, потому что он постоянно стучит по земле, когда шина крутится, эта ритмическая природа создает вибрацию, и как следствие шум. Но вы можете улучшить эту характеристику, сломав рисунок, используя случайное размещение блоков протектора разной ширины, в разных вариациях. И это совершенно намеренно, они нарушают последовательность и это называется многоуровневый рисунок блоков протектора для снижения уровня шума.

СОПРОТИВЛЕНИЕ КАЧЕНИЮ. Опять же этого не избежать. Если протектор глубже, то блоки протектора двигаются и образуют тепло. Помимо этого мы имеем более тяжелую шину с большой плоскостью контакта, и все это негативно влияет на экономию топлива. Да, эти шины используются на транспортных средствах, где экономия топлива не является приоритетом, но это все еще важная характеристика современных стандартов экономии топлива и позволяет экономить на заправке и дает больше производительности, что означает больше мощности.

Возвращаемся к жесткому компаунду и жестким боковинам, они оба помогают снизить сопротивление качению, но реальные причины этой жесткости, продиктованные условиями вождения и типом транспорта, на котором используют эти шины.

Дополнительно на шине символ снежинки на фоне трех горных пиков (маркировка 3PMSF) шина имеет ламели для лучшего поведения на снегу. Зигзагообразная форма ламелей улучшает жесткость и минимизирует влияние на сопротивление качению. Ламели также имеют разную ориентацию, чтобы оптимизировать сцепление в любом направлении.

Несколько уникальных особенностей, на которые нужно обратить внимание.

Шоссейная шина имеет прямые канавки на протяжении шины, которые помогают на влажной дороге. Канавки вседоходной шины зигзагообразные. Как говорит Hankook - это сделано, чтобы минимизировать повреждения на бездорожье и помогает "загребать" грязь и камни.

Прямые открытые каналы на шоссейной шине немного могут сделать с грязью, она просто будет стекать (скользить) по канавке в отличие от зигзагообразного рисунка, который будет работать как лопата или савок, проталкиваясь через грязь, которая будет выжиматься из канавок.

Также следует отметить протектор, который продолжается на плечо шины, частично захватывающие боковину. Это реально помогает на неровной поверхности: песок, грязи или грязи. Эти плечевые зоны помогают "выгребать", позволяя ехать по более глубокому песку или грязи, и на скользящих камнях, когда шина вклинивается между камнями, обеспечивая большее сцепление, работая как "сетка". Также боковые блоки большой глубины обеспечивают защиту от повреждения и предотвращают порезы и проколы в условиях бездорожья.

Как результат, мы имеем жесткий, подобный всесезонке компаунд протектора, подходящий для любого сезона, крепкий каркас и широкий глубокий протектор, справляющийся с любым бездорожьем, реально длительный в использовании. Каждая из этих характеристик максимально оптимизирована для бездорожья.

Вывод – сделать вездеходную шину не так уж просто.