Когда на рынке могут появиться безвоздушные шины
  31.03.2014

Доктор Джошуа Саммерс из Университета Клемсона о прогрессе в разработках безвоздушных шин

Университет Клемсона находится в Калифорнии, и входящий в него центр по исследованиям в области инженерного проектирования CEDAR совместно с шинными производителями занимается разработками новых концепций автомобильных шин. Возглавляет центр доктор Джошуа Саммерс (Joshua Summers), профессор инженерной механики, который со своими коллегами работает над созданием новых функциональных, пригодных к производству и экологичных моделей покрышек, уделяя внимание, в том числе, и эстетической составляющей. На его счету уже более 220 отрецензированных публикаций.

В недавнем интервью изданию Polymer & Tyre Asia он рассказал о том, как его группа помогает шинным компаниям разрабатывать новые инновационные идеи и определять их экономическую целесообразность.

«У нас большой опыт реализации проектов по разработке безвоздушных покрышек (NPT, Non-Pneumatic Tyre), и до этого мы работали с NASA, Лабораторией реактивного движения (JPL), Michelin и Национальным институтом стандартов и технологий (NIST)», - рассказывает он.

Говоря о шинах NPT, доктор Саммерс признает, что их выпуск на рынок легковых шин пока что откладывается по той причине, что покрышки имеют критическое значение для обеспечения безопасности. «Внедрение такой революционной концепции, как NPT, требует обширной программы тестов и проверок на безопасность, - говорит он. – В дополнение к этому существуют государственные нормативы, касающиеся шин, что также создает препятствия для коммерциализации».

По словам г-на Саммерса, многие стандарты регулируют уровень давления покрышек, и без их изменения безвоздушные шины просто запрещено устанавливать на легковые автомобили. «Думаю, именно поэтому Michelin пока что выпускает свои шины Tweel только для вилочных погрузчиков», - говорит он.

Когда на рынке могут появиться безвоздушные шиныДоктор Саммерс показывает студентке прототип «лунных» шин

Доктор Саммерс показывает студентке прототип «лунных» шин

Существуют также проблемы, связанные с надежностью на высоких скоростях, акустическими свойствами, вибрациями, долговечностью и т.д. Эти вопросы, как отмечает г-н Саммерс, следует решать при помощи новых материалов и изменения геометрии покрышек.

Помимо всего прочего, критическое значение имеет отношение к новому типу шин конечных пользователей. Убедить потребителей в том, что безвоздушные шины с их кажущейся хрупкой и непрочной структурой так же надежны, как обычные покрышки, будет непростой задачей.

«Наконец, если получится договориться с автокомпаниями о модификации их подвесок и других подсистем автомобиля для использования потенциальных преимуществ шин NPT, это будет культурный сдвиг, - говорит доктор Саммерс. – На работу с автокомпаниями и поставщиками комплектующих уйдет очень много времени».

Профессор также отмечает, что если NPT смогут снизить сопротивление качению, это определенно поможет сократить выбросы углекислого газа, но это возможно только в случае с легковыми шинами. «Сегодняшние образцы NPT не могут реализовать весь потенциал этой идеи, поскольку эти разработки ведутся всего несколько лет, а обычные шины совершенствовались более столетия, - говорит он. – Сейчас мы сосредоточены на том, чтобы создать NPT следующего поколения. Основой послужили разработки покрышек для исследования Луны. Мы работали вместе с JPL и Michelin над созданием различных мезоструктур, которые можно изготовить из материалов со свойствами металлов, но которые при этом будут способны деформироваться так же, как конструкции из полимеров».

Эти мезоструктуры могут быть различных форм, в том числе в виде сот, цилиндрических пружин и т.д. При помощи изготовления физических прототипов, тестов и компьютерного моделирования группа доктора Саммерса доказала, что по своим характеристикам они не уступают полиуретановым Tweel и могут производиться из линейно-упругих материалов (что устраняет проблему потерь на гистерезис).

    Добавить комментарий

    ВойдитеЗарегистрируйтесь или Вы можете написать от анонимного гостя