Шины "Колеса-дело не приземленное"



 

 
 Александр РОЖКОВ

 

Так сложилось, что всеобщее внимание специалистов и любителей автотехники привлекают, прежде всего, кузовной дизайн и характеристики силовых агрегатов автомобильных новинок. Фантастические геометрические формы и сверкающие яркие краски концепт-каров с мощными моторами своим необычным видом нередко затмевают другие не менее интересные разработки элементов машин.

 

О формах машин и моторах чуть ли не стихи слагают, а то что везет нас по земле, часто совсем незаслуженно остается в тени кузова. На конструкцию колес зачастую обращают внимание уже после ознакомления с экстерьером и интерьером новинок. Но вектор внимания автомобильного мира в последнее время заметно сместился в сторону инновационных разработок именно в колесной области.

Ведущие производители автомобильных шин представили общественности несколько уникальных, почти фантастических концептов колес, которые поражают воображение своим видом и функционалом. Такие разработки и колесами-то в общепринятом смысле назвать язык никак не повернется. Иначе, как высокоинтеллектуальными автономными колесно-шинными системами их и не назовешь!

Судите сами, это уже не просто колеса, а полноценные автоматические системы с независимым интеллектуальным управлением, взаимодействующие с себе подобными на других машинах для обеспечения надлежащей функциональности и безопасности дорожного движения. Их конструкция не предусматривает камер для воздуха, а значит, их невозможно проколоть. Они экологичны, изготавливаются из неожиданных на первый взгляд, материалов – мха или продуктов целлюлозы. Они борются с загрязнениями окружающей среды, самостоятельно перерабатывая углекислый газ в живительный кислород, «пьют» воду с дороги, чтобы питать внутренние потребности в энергии, и не требуют особого ухода. А в случае опасности, такие колеса среагируют быстрее, чем человек, отправив предупреждающий сигнал в ЭБУ транспортного средства.

Учитывая, что в ближайшие годы автопроизводители намерены перевести транспорт в режим полной автономии, понятно, почему такие концепты колес становятся сегодня весьма актуальными.

 

КОНЦЕПТ КОМПАНИИ MICHELIN

 Компания Michelin недавно показала концептуальные шины, которые не нужно накачивать. Этот французский проект называется «Vision» – видение, воззрение. В рамках проекта уже создано немало шинных разработок, которые дали старт совсем новому осмыслению роли колес в жизни современного автомобиля.

Французские инженеры не придумывали ничего нового, они присмотрелись к готовым решениям, сотворенным самой природой. В качестве прототипа конструкции столь необычных колес послужило строение человеческого организма: мишленовский концепт получил альвеолярную конструкцию, аналогичную пузырьковидным образованиям в легких человека.

В конструкции внутренних слоев содержимого шин используется ячеистая структура, что упрочняет колесо по отношению к механическим нагрузкам. Мелкие пружинистые альвеолярные ячейки опираются на твердый центр колеса и разветвляются к краям тысячами подобных, но возрастающих по размеру альвеол. Создается упругая механическая сотовая структура, где каждая ячейка способна противостоять значительному физическому воздействию.

Основа такого колеса состоит из особой пластичной начинки из смеси переработанных органических материалов: древесных опилок, соломы, субпродуктов целлюлозы, сахара и даже экстракта из апельсиновых корок. Эта начинка вставляется в заменяемые в зависимости от времени года покрышки, которые печатаются на трехмерном принтере из специального резинового порошка, получаемого от переработки отслуживших свой век старых шин.

Тонкий слой резины поверх органического материала является протектором покрышки. Владелец автомобиля по своему усмотрению может напечатать на 3D-принтере любой протектор, требуемый для решения тех или иных задач. Специальное приложение в интернете предоставит десятки различных типов шин: внедорожные, с высоким рисунком и мощными грунтозацепами; универсальные, для езды по пересеченной местности и асфальту; гладкие (слики и полуслики), для езды по скоростным трассам.

В шинах установлены сенсоры, следящие за их состоянием. Информация об износе, повреждениях или непригодности для движения доводится до водителя через систему интеллектуального информирования. На основе полученной информации принимается решение заменить колесо или произвести ремонт. Биоразлагаемый экологически чистый материал наполнителя колес пополняется по мере износа.

Мустафа Эль-Ульхани, главный конструктор, возглавляющий проект «Vision», говорит, что данная шина – «это сегодняшнее обещание, которое находится в пределах досягаемости ближайшего будущего. Учитывая, как мы вели разработку, концепция «Vision» является демонстрацией нашего опыта, а также в нее заложено обещание будущему. Однако, мы хотим, чтобы наше видение шины было также реалистичным и актуальным, иначе в этом деле не было бы смысла».

 

ЗЕЛЕНАЯ ФАНТАСТИКА ОТ КОМПАНИИ GOODYEAR

Компания Goodyear сконструировала фантастическую концептуальную колесно-шинную систему, поглощающую углекислый газ и другие вредные примеси воздуха, а вместо них выделяющую посредством фотосинтеза кислород, как это делают живые растения. Боковые поверхности концептуальной шины состоят из живого зеленого мха, который при движении автомобиля поглощает углекислый газ и вырабатывает живительный кислород.

Мхи – группа высших растений, насчитывающая около десяти тысяч видов, которые объединены в семьсот родов и сто десять семейств. Главным отличием этих растений от прочих, является то, что за свою историю  существования они практически не видоизменялись. Большинство видов произрастает на сырой почве, стволах деревьев, гниющей древесине. Некоторые приспособились к жизни в экстремальных сухих условиях, к примеру, на открытых скалах и в пустынях, где их развитие возможно только во время влажного сезона. Именно неприхотливость и способность мха к фотосинтезу послужили основными критериями для выбора этого растения в качестве основного наполнителя зеленых кислородных колес.

Протектор-губка, впитывающий в колесо воду необходимую для роста растения и фотосинтеза, изготавливается точно также, как и шинный протектор концепта Michelin – из переработанного резинового порошка на трехмерном принтере

Благодаря специальному строению протектора, колесо впитывает в себя воду с поверхности дороги, тем самым решается вопрос с поливом внутреннего растительного содержимого. В свою очередь, с поверхностей дорог отводится вода, создающая опасность для движения транспорта. Каждое колесо «всасывает» в себя такое количество воды, которое превосходит его собственный вес в 26 раз. Это количество воды необходимо растительному компоненту шинной системы, чтобы обеспечить надлежащий период вегетации и произрастания.

Естественным и экологичным источником питания шины является солнце, запускающее в светлое время суток процесс фотосинтеза внутри колеса. Хотя в абсолютном большинстве случаев фотосинтез протекает под воздействием солнечного света, в нем также может участвовать и искусственное освещение. В зеленых колесах кислород собирает энергию, выработанную во время фотосинтеза.

Энергия, производимая этим процессом, будет питать бортовой искусственный интеллект и электронные компоненты колеса, ответственные за автоматическое взаимодействие с самим автомобилем и с аналогичными колесными системами на других машинах. Предполагается, что для взаимодействия с себе подобными колесами других машин будет применяться Li-Fi, работающий со скоростью света. При этих условиях колеса среагируют на любую опасность быстрее, чем люди, и предотвратят таким образом любое потенциальное ДТП. 

«Для соединения используется высокоскоростной Li-Fi, работающий со скоростью света. Каждая шина будет контактировать с аналогичными шинами и другими транспортными средствами в 100 раз быстрее, чем самый быстрый сегодняшний Wi-Fi», – говорит Карлос Чиполлитти, вице-президент по разработке продуктов EMAA (Австралийская ассоциация провайдеров и пользователей сетей электронного обмена данными).

Световые сигналы в шинах должны предупреждать других участников дорожного движения о торможении или других маневрах, таких как, смена полос движения. Кислородные колеса самостоятельно смогут подключаться к «Интернету вещей», широкой категории сети для устройств, которые соединяют, передают или делятся информацией через интернет без участия человека. (Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) – концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащенных встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой, исключающая из части действий и операций необходимость участия человека).

Колесная концептуальная система с названием Oxygene tyres, что переводится как «кислородные шины», была представлена на суд мировой автомобильной общественности на Международном автосалоне в марте 2018 г. в столице Швейцарии – Женеве. Такие колеса могут устанавливаться на любой вид транспорта. Goodyear утверждает, что в городе по размерам сопоставимым с территорией Парижа с численностью автомобилей равной 2,5 млн ед., такие шины будут удалять более четырех тыс. т углекислого газа в год и производить более трех тыс. т кислорода.  Такой концепт современного колеса особенно востребован, поскольку экология планеты в настоящее время нуждается уже не в робких попытках сохранения, а в безотлагательном спасении.

Специалисты Goodyear утверждают, что безвоздушные, наполненные мхом шины, будут более стойкими к механическим воздействиям и физическому износу, т.е. у «зеленых» колес увеличится срок эксплуатации.

В заключении стоит сказать следующее: если когда-нибудь в ближайшем будущем вам скажут, что колеса вашего автомобиля покрылись мхом, это будет означать, что вы являетесь владельцем одного из самых продвинутых, современных и экологически чистых транспортных средств планеты.