Шинные инновации: Continental – спонсор технологий и футбола

В момент старта Чемпионата мира по футболу компания Continental, спонсор этого мероприятия, организовала презентацию своих достижений и возможностей.

Робот – тест-пилот

Особая гордость компании – центр автоматического тестирования тормозных свойств шин, который Continental построила на своем Contidrome под Ганновером (Германия) два года назад. Этот комплекс в оригинале имеет название Automated Indoor Braking Analyzer (AIBA) – Автоматический крытый анализатор тормозных свойств. Он позволяет в любое время года с высокой точностью проводить проверку тормозных свойств на мокром и сухом асфальте, а также на льду. В помещении длиной 300 мет­ров и шириной 30 метров, где проводятся тесты шин Continental, находится две лаборатории. В одной контролируется тормозной путь на мокром или сухом асфальте (есть система полива тестовой трассы), а в другой – ледовая трасса (58х4 м). Интересно, что первая лаборатория имеет три типа асфальта, который отличается шероховатостью. Эти фрагменты трассы сменные (длина 75 м, ширина – 2,7 м, вес – 120 тонн). На замену каждой уходит 20–30 минут. Разгонять авто здесь можно до 120 км/ч. Для этого есть специальный толкающий механизм, который ускоряет машину до 100 км/ч за 4,6 с. Чтобы автомобиль находился на одной траектории, он связан с направляющими. В тестируемом авто имеется механизм, который обеспечивает нажатие на педаль тормоза в нужный момент времени, заданный в центре управления лаборатории. После торможения другой механизм передвижения транспортирует машину в конец тоннеля, где на спецплатформе она разворачивается и возвращается в точку старта (тоже с разворотом).

Производительность лаборатории AIBA – около 100 тысяч испытаний в год. Здесь можно проводить тесты шин легковых автомобилей, внедорожников и легкой коммерческой техники (фургонов) весом до 3,5 тонны.

Центр разработок

Еще одно очень интересное место для тех, кто хоть немного интересуется шинами, – технологический центр Continental в Штекене под Ганновером. В нем работают более 1200 специалистов из 56 стран. Здесь в 12 департаментах занимаются разработкой, испытаниями и подготовкой к производству покрышек от получения задания до запуска в серию. В центре действительно есть что посмот­реть, чтобы понять масштабы работы и серьезность намерений компании Continental. Например, в лаборатории, где на специальной машине трения проверяются фрикционные свойства резины, ежегодно тестируются 10500 образцов резиновых смесей. При этом проверяются фрикционные свойства как при положительной температуре, так и при отрицательной и на нескольких типах дорожных покрытий. Из этих 10500 смесей около 200 отправляются на изготовление опытных образцов шин. Из них около 20 попадают в производство серийных покрышек. Еще одна интересная лаборатория центра – вулканизационный цех. Здесь миниобразцы из полученной по той или иной рецептуре резиновой смеси вулканизируются в разных режимах. Это позволяет подобрать оптимальный терморежим вулканизации для разных резиновых смесей.

Уделяют внимание в техцентре также износостойкости шин и стойкости к внешним воздействиям. Первично износостойкость резины проверяют на колесе диаметром 7–8 см, которое крутится на специальном барабане с шероховатой поверхностью. Такое мини-колесо в день «набегает» около 5 тыс. км. Подобные испытания в дальнейшем проходят и уже полноразмерные прототипы шин. Кстати, последние также серьезно испытывают на прочность – как на стенде при разных вертикальных и боковых нагрузках, так и на автомобилях. Для анализа влияния солнца на образцы резины их помещают в камеру, где имитируется солнечное излучение.  Стоит отметить, что большая часть тестов не регламентирована никаким законодательством, а ­является собственными наработками компании, которая смотрит в будущее и тесно сотрудничает с автопроизводителями.

Ежегодно в технологическом центре создается 250 тысяч рецептур резиновых смесей для испытаний 140 тысяч шин, которые накатывают 160 млн. км. На разработку одной серийной модели покрышек уходит 6–12 месяцев. 

Одуванчики сменят «каучук»

Бум роста автопроизводства в последнее десятилетие стал причиной повышения стоимости сырья для ряда отраслей, работающих на автопром. Коснулось это и производителей шин. Синтетический каучук еще очень дорогой, а натуральный получают из сока гевеи бразильской. Это дерево растет до 15 м в высоту и готово давать сок для шинной индустрии только спустя семь лет после посадки. Соответственно, нарастить производство покрышек оперативно сложно. Ввиду этого крупнейшие шинные производители ищут пути решения данной проблемы. Специалисты компании Continental вместе с учеными Института молекулярной биологии и прикладной экологии имени Фраунгофера нашли альтернативу вязкому соку гевеи. Это молочко одуванчика – дикого сорняка, в изобилии растущего в нашей климатической зоне. Его уже использовали для производства большого  количества высококачественной резины на заводе в Мюнстере. Там же в ближайшее время наладят выпуск первых экспериментальных шин из «одуванчиков» и начнут испытывать их на тестовых трассах и дорогах общего пользования. Среди преимуществ одуванчиков – возможность собирать урожай каждый год, невысокая требовательность к выращиванию и погодным условиям, возможность выращивания вблизи производства по изготовлению резины.

Борьба с шумом

Несмотря на то что уровень шума потребитель может оценить по данным на «евроэтикетках», которые прилагаются к каждой шине, в реальности все обстоит иначе. Данные уровня шумности, измеряемые в децибелах, часто воспринимаются человеком совсем иначе. Так, элементы покрышки, которые при качении являются источником определенных звуков, шумят с определенной амплитудой. Если, например, блоки и канавки в плечевой зоне одинаковые, они создают звуки одного тона, которые при качении колеса суммируются и воспринимаются ухом человека как гул или шуршание. Чтобы этого эффекта не было, т. е. шина была менее шумной, размеры блоков и канавок делают разными. В результате час­тота их звучания будет разной и звуки не суммируются, а значит, и не  создается монотонный, четко слышимый гул. Интересно и то, что шумность покрышек и создаваемые ими вибрации проверяют на 15 разных дорожных покрытиях! 

С зеленым перцем

Несмотря на многопрофильность компании Continental, она известна в среде автовладельцев прежде всего благодаря шинам. Поэтому ни одно мероприятие не может проходить без хотя бы маленькой новинки в области разработки покрышек. Так и случилось. Нам показали новую «зеленую» шину Conti.eContact, которая впервые была представлена еще в 2011 году как покрышка для электромобилей, а сейчас ее уже презентовали как серийную, адаптированную под потребности электромобилей и гибридов с 17- и 18-дюймовыми колесами. Эта линейка типоразмеров ­охватыает такие экомодели, как Opel Ampera, BMW 5 ActiveHybrid, Lexus LS 600h, Porsche Cayenne S Hybrid и другие. Главное ноу-хау новинки – использование ингредиентов зеленого перца в смеси с силикой, что позволило сделать резиновую смесь с низким внутренним трением между молекулами наполнителя и полимеров. Для улучшения управляемости экошины в сос­тав ее протектора ввели дополнительные компоненты. В итоге удалось получить покрышку с низким сопротивлением качению, хорошими управляемостью и тормозными свойствами на сухом асфальте. Ответственность за цепкость на мокром асфальте возложили на гидроламели,  сделанные так, чтобы эффект их работы напоминал стеклоочис­тители, которые разбивают водяную пленку в пятне контакта. При этом добились эффекта быстрого рассеивания воды из пятна контакта, что улучшило и тормозные свойства, и управляемость на мокром асфальте. 

Актуальное о тормозах

Есть у компании Continental и подразделение, которое занимается разработкой и производством элементов тормозных систем для рынка запчастей. Поступают они в розничную продажу под брендом ATE. Главный расходный элемент тормозной системы – тормозные колодки. У бренда ATE они продвинутые – керамические. В чем их преимущество по сравнению с классическими металлосодержащими фрикционными колодками? В том, что их ресурс на 25–30% выше, они обеспечивают комфортное торможение, и от них не желтеет и не портится лак легкосплавных дисков. 

Контроль давления

С ноября 2014 года все новые автомобили в Евросоюзе должны быть оборудованы системами контроля за давлением в шинах (tire pressure monitoring system – TPMS). Компания Continental, а точнее ее подразделение VDO, на данный момент уже выпустило несколько поколений таких датчиков (REDI-Sensor), и последнее будет интегрировано в покрышки, поступающие на конвейеры. Уже при эксплуатации авто на случай замены таких шин и установки зимних компания Continental подготовила для шиноремонтных мастерских спецкомплекты с новыми датчиками давления, клеющим составом и инструментом для их монтажа.

Фото Continental и автора