φορά στις 02/05/208 20:28

Ιστορία των ελαστικών αυτοκινήτων

Επί του παρόντος, δεν υπάρχει πλέον κανένα πρόσωπο που δεν γνωρίζει ποια ελαστικά έχουν σχεδιαστεί στα αυτοκίνητα. Αλλά δεν γνωρίζουν όλοι ότι τέτοια ελαστικά έχουν γίνει σχετικά πρόσφατα. Για να ανιχνεύσουμε την ιστορία των ελαστικών αυτοκινήτων, είναι απαραίτητο να επιστρέψουμε στην ιστορία σχεδόν έναν αιώνα και ένα μισό.

Τα πρώτα ελαστικά ελαστικά εμφανίστηκαν στα μέσα του 19ου αιώνα, σχεδόν αμέσως μετά την εφεύρεση του Charles Gudier, τη διαδικασία απόκτησης καουτσούκ από καουτσούκ. Αρχικά, αυτά τα ελαστικά ήταν ξύλινοι τροχοί, πάνω στους οποίους έβαλαν ένα χείλος από ένα στερεό στρώμα από καουτσούκ. Τα ελαστικά από καουτσούκ ήταν μια σημαντική ανακάλυψη για την ομαλή οδήγηση, επιτρέποντάς σας να μαλακώσετε ελαφρώς την οδήγηση, απορροφώντας τα χτυπήματα από τα χτυπήματα στο δρόμο. Ωστόσο, παρόλο που η χρήση ελαστικών από καουτσούκ έδινε τη δυνατότητα να μειώνουν την κούνημα και τις κραδασμούς, το ταξίδι σε ένα όχημα με τέτοιους τροχούς δεν ήταν καθόλου άνετο.

 
Μονοαυτό το λεωφορείο

Πιστεύεται ότι η ιδέα της χρήσης ενός στρώματος αέρα για να αμβλύνει τους κραδασμούς και να μειώσει την τριβή κυλίσεως συνέβη Scottish μηχανικός Robert Thomson, ο οποίος έλαβε 10 Δεκεμβρίου, 1845 δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την εφεύρεση του «ενισχυμένης τροχοί για βαγόνια και άλλα κινούμενα αντικείμενα.»

«Βελτιωμένη τροχός» Thomson χείλος αποτελείτο από ένα ξύλινο κατάσπαρτος μεταλλικό στεφάνι, το οποίο μέσω κοχλιών βιδώνεται από την εξωτερική επιδερμίδα κάλυμμα. Από έξω, τα κομμάτια από δέρμα στερεώθηκαν μαζί με πριτσίνια. Μέσα από το δέρμα σχηματίζεται σωλήνας τοποθετήθηκε πρωτότυπο της σύγχρονης μηχανής, μόνο το Thomson ήταν φτιαγμένο από καμβά είναι διαποτισμένες με καουτσούκ ένωση.

 
Το λεωφορείο του Robert Thomson

Η Thomson πραγματοποίησε ακόμη και δοκιμές που έδειξαν ότι η χρήση του "τροχού αέρα" μπορεί να μειώσει σημαντικά τη δύναμη που απαιτείται για τη μετακίνηση του πληρώματος. Η Thomson σκόπευε να χρησιμοποιήσει τέτοιους τροχούς σε βαγόνια, επισημαίνοντας ειδικότερα ότι η μεταφορά μπορεί τώρα να μετακινηθεί ιδιαίτερα ομαλά και ότι, χάρη στη χρήση ελαστικών αεροσκαφών, φαίνεται να αιωρείται πάνω από το έδαφος. Ο Robert Thomson δημοσίευσε τα αποτελέσματα των δοκιμών του στις 27 Μαρτίου 1849 στο περιοδικό Mechanics Magazine, περιλαμβάνοντας λεπτομερή σχέδια και περιγραφές της εφεύρεσης του.

Ωστόσο, κανείς δεν ενδιαφερόταν αυτή την εφεύρεση, και η παραγωγή των "αερόσακων" δεν έχει ξεκινήσει.

Ένα νέο πνευματικό ελαστικό εφευρέθηκε το 1888 από τον John Boyd Dunlop στην Ιρλανδία. Ο πρώτος πεπιεσμένος τροχός της Dunlop συνίστατο σε ένα φουσκωτό κομμάτι του εύκαμπτου σωλήνα κήπου, τοποθετημένο στο χείλος του τροχού του ποδηλάτου του γιου του. Ο εύκαμπτος σωλήνας συνδέθηκε με το χείλος με μια λωρίδα από καουτσούκ από καουτσούκ. Για να αποφευχθεί η γρήγορη τριβή της ταινίας ενάντια στην επιφάνεια του δρόμου, η Dunlop προσάρμοσε ένα κομμάτι από πυκνή ταινία από καουτσούκ πάνω από την ταινία καμβά πληγής.

 
Το ελαστικό του John Dunlop

Το 1889, πραγματοποιήθηκε αγώνας με ποδήλατα, όπου ο νικητής κέρδισε έναν οδηγό που χρησιμοποίησε στο ποδήλατό του ένα ασυνήθιστο ελαστικό για όλους - με μια πνευματική κάμερα.

Συνειδητοποιώντας την προοπτική της εφεύρεσής του, ο John Dunlop άνοιξε το 1889 ένα εργαστήριο για την παραγωγή ελαστικών επισώτρων ποδήλατο - «Το πνευματικό ελαστικό και το γραφείο Περίπτερο να πωλήσει ένα ποδήλατο.» Τώρα αυτή η εταιρεία έχει αναπτυχθεί από ένα μικρό εργαστήριο στη διεθνή εταιρεία "Dunlop".

Ωστόσο, με τη μορφή αυτή, ένα πνευματικό ελαστικό δεν μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στα αυτοκίνητα. Επιπλέον, το ελαστικό δεν ήταν αφαιρούμενο, πράγμα που προκάλεσε μεγάλη δυσκολία κατά τη λειτουργία. Μετά από πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, το 1890, το πρόβλημα επιλύθηκε με την προσαρμογή του ελαστικού για τοποθέτηση σε αυτοκίνητα. Ο μηχανικός Kingston Weltch πρότεινε ένα νέο σχέδιο για τον τροχό: τα ελαστικά έγιναν αφαιρούμενα, ξεχωριστά από την κάμερα. Μεταλλικό σύρμα εισήχθη στις άκρες του ελαστικού για ανθεκτικότητα. Λόγω της εμβάθυνσης, η κάμερα ήταν καλύτερα τοποθετημένη στο χείλος. Για να αποφευχθεί η ολίσθηση των ελαστικών από το χείλος της άκρης τους προεξέχονταν και κράτησαν τις πλευρές του ελαστικού.

 
Το ελαστικό του Kingston Welch

Την ίδια χρονιά, αναπτύχθηκαν μέθοδοι για την εύκολη εγκατάσταση και αποσυναρμολόγηση των ελαστικών. Η αρχή της χρήσης πνευματικών ελαστικών στα αυτοκίνητα ήταν ήδη θέμα χρόνου. Αφέθηκε μόνο να προσαρμόσει το σχέδιο για χρήση σε αυτοκίνητα με τις υψηλές ταχύτητές τους και τα βαριά φορτία στους τροχούς.

Τα πρώτα πνευματικά ελαστικά αυτοκινήτων άρχισαν να παράγουν δύο γάλλους αδελφούς Andre και Eduard Michelin, παρουσιάζοντάς τους το 1895 πριν από τον αγώνα "Παρίσι-Μπορντώ". Οι αδελφοί είχαν ήδη εμπειρία στην κατασκευή ελαστικών για ποδήλατα. Ελαστικά αυτοκινήτων που έκαναν ειδικά για αυτόν τον αγώνα. Σήμερα σχεδόν όλοι γνωρίζουν το επώνυμο των αδελφών - η εταιρεία "Michelin" έχει εξελιχθεί σε εταιρία διεθνούς κλίμακας.

Χάρη στη χρήση πνευματικών ελαστικών, τα αυτοκίνητα έχουν αυξηθεί ομαλότητα και βατότητα, η διαδρομή στον ανομοιογενή δρόμο έχει πάψει να είναι τόσο δυσάρεστη. Ωστόσο, η γενική κατανομή αυτών των ελαστικών εμποδίστηκε από την ιδιοσυγκρασία τους κατά τη λειτουργία τους, καθώς και από δυσκολίες στη συναρμολόγηση και την αποσυναρμολόγηση. Ως εκ τούτου, όλα τα ελαστικά και τα πνευματικά ελαστικά παράγονται παράλληλα.

Περαιτέρω έρευνα από τους μηχανικούς για τη βελτίωση των πνευματικών συστημάτων αποσκοπούσε στην εξάλειψη των παραπάνω μειονεκτημάτων. Σύντομα το λεωφορείο άρχισε να εισάγει ειδικές λωρίδες από διάφορα υλικά ενίσχυσης - κορδόνια, τα οποία αύξησαν τη διάρκεια ζωής και τα απρόσκοπτα ελαστικά. Η εγκατάσταση ειδικών μηχανών τοποθέτησης έχει επιταχύνει σημαντικά την εγκατάσταση / αποσυναρμολόγηση των τροχών. Μεταξύ άλλων, οι ίδιοι οι τροχοί έχουν αφαιρεθεί. Τώρα ήταν προσαρτημένοι στους κόμβους με λίγα μπουλόνια.

Σύντομα η αντοχή των πνευματικών ελαστικών έγινε επαρκής για τη χρήση τους σε φορτηγά. Ο αριθμός των ελαστικών που παράγονται ήδη αριθμεί ένα εκατομμύριο.

Για να βελτιωθεί η δυνατότητα ελέγχου, αναπτύχθηκαν διάφορα σχέδια πέλματος, διεξήχθησαν έρευνες με διαφορετικές συνθέσεις της ένωσης καουτσούκ. Για να μειωθεί η εξάρτηση από τις χώρες που προμηθεύουν φυσικό καουτσούκ που χρησιμοποιείται για την παραγωγή καουτσούκ, αναπτύχθηκε συνθετικό καουτσούκ. Αυτό επέτρεψε να μειωθεί το κόστος των ελαστικών καθώς και να σταθεροποιηθεί η χημική σύνθεση του καουτσούκ, πράγμα που επέτρεψε την επίτευξη της συνέπειας των χημικών και φυσικών χαρακτηριστικών για κάθε ελαστικό της σειράς.

Οι χημικές εταιρείες ανέλαβαν ενεργό ρόλο στη βελτίωση της ποιότητας των ελαστικών όχι μόνο επιλέγοντας νέα πρόσθετα για καουτσούκ, αλλά και αναζητώντας το καλύτερο υλικό για το καλώδιο. Αρχικά, το καλώδιο κατασκευάστηκε από υφάσματα, αλλά ήταν χαμηλής αντοχής, εξαιτίας των οποίων οι περιπτώσεις σπασίματος ελαστικών δεν ήταν ασυνήθιστες. Οι μηχανικοί των εταιρειών άρχισαν να πειραματίζονται με συνθετικά υλικά - την τελευταία βισκόζη και νάιλον. Η χρήση αυτών των υλικών αύξησε σημαντικά τα χαρακτηριστικά αντοχής των ελαστικών. Τώρα οι περιπτώσεις εκρήξεων ελαστικών έχουν γίνει αρκετά σπάνιες.

Στα μέσα του 20ου αιώνα, η Michelin ανέπτυξε έναν εντελώς νέο τύπο ελαστικού: το καλώδιο κατασκευάστηκε από μέταλλο και βρισκόταν ακτινικά - από πλευρά σε πλευρά. Τα ελαστικά με αυτόν τον τύπο καλωδίου ονομάζονται ακτινικά. Η χρήση ενός ακτινικού καλωδίου επέτρεψε αρκετές φορές να αυξήσει τη δύναμη και τη διάρκεια ζωής του ελαστικού με το ίδιο βάρος. Ή, διατηρώντας τα προηγούμενα χαρακτηριστικά ισχύος και ταχύτητας, έχετε πολύ μικρότερη μάζα.

Με όλα τα πλεονεκτήματά του, ένα παραδοσιακό ελαστικό με κάμερα έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα: όταν τρυπηθεί, σχεδόν ξεπλένει αμέσως και η κίνηση γίνεται αδύνατη. Για να ξεφορτωθεί αυτό το κενό, ήταν απαραίτητο να βρούμε έναν τρόπο να κάνουμε χωρίς κάμερα. Και επειδή αναπτύχθηκαν χωρίς ελαστικά ελαστικά, τα οποία ακόμη και στην περίπτωση μιας διάτρησης επέτρεψαν να περάσουν μια απόσταση χωρίς σημαντική απώλεια των ιδιοτήτων τους αντοχής. Ωστόσο, τα ελαστικά χωρίς σωλήνες απαιτούν περισσότερο την ποιότητα κατασκευής τόσο του ίδιου του ελαστικού όσο και του δίσκου. Όλα αυτά οφείλονται στο γεγονός ότι σε τέτοιους τροχούς το ελαστικό πρέπει να ταιριάζει όσο το δυνατόν πιο σφικτά στο μηχάνημα του δίσκου ώστε να εξασφαλίζεται το απαραίτητο επίπεδο στεγανότητας ώστε να διατηρείται ο αέρας μέσα.

 
Ελαστικό υψηλού προφίλ

Οι σύγχρονοι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων θα φανεί περίεργο, αλλά μέχρι τη δεκαετία του 60 του 20ού αιώνα το προφίλ του ελαστικού ήταν σχεδόν ένας κύκλος. Επιπλέον, το ύψος του ελαστικού μειώθηκε συνεχώς, φτάνοντας κατά καιρούς το 50% του πλάτους του προφίλ. Τα ελαστικά χαμηλού προφίλ προσφέρουν καλύτερη πρόσφυση με το δρόμο λόγω της μεγαλύτερης επιφάνειας επαφής. Επιπλέον, λόγω της μείωσης του ύψους του προφίλ, η σταθερότητα της πορείας έχει βελτιωθεί, καθώς ένα τέτοιο ελαστικό είναι λιγότερο παραμορφωμένο σε πλευρικά φορτία. Το ελαστικό χαμηλού προφίλ έχει πολλά πλεονεκτήματα, συμπεριλαμβανομένης μιας μη τυποποιημένης εμφάνισης, η οποία δίνει στο αυτοκίνητο με τέτοιους τροχούς κάποιο είδος αθλητικής επίθεσης. Πρέπει όμως να θυμόμαστε ότι με αυτόν τον τρόπο πρέπει να θυσιάσουμε τη μέγιστη χωρητικότητα φορτίου. Αν και αυτό δεν είναι το πιο σημαντικό κριτήριο για τα σπορ αυτοκίνητα. Όταν συντονίζουν οι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων συχνά θέτουν "αθλητικά" χαμηλού προφίλ ελαστικά, ακόμα και για αυτοκίνητα που δεν έχουν "σπορ" εμφάνιση. Αλλά εδώ είναι ήδη θέμα γεύσης.

 
Λεωφορείο χαμηλού προφίλ

Από την εμφάνιση του πρώτου "αερόσακου" και μέχρι σήμερα, η έρευνα δεν έχει σταματήσει, γεγονός που θα βελτίωνε τις καταναλωτικές ιδιότητες των ελαστικών. Εάν οι παλαιότερες μελέτες έκαναν κυρίως την κατεύθυνση της αύξησης της αντοχής των ελαστικών και της βελτίωσης της πρόσφυσης στην επιφάνεια του δρόμου, τώρα αυτό έχει προστεθεί και η επιθυμία δημιουργίας ελαστικού που προκαλεί ελάχιστη ζημιά στο περιβάλλον. Αυτό περιλαμβάνει όχι μόνο την κατασκευή φιλικών προς το περιβάλλον (παραγωγή ελαστικών - ιστορικά πολύ βρώμικο από περιβαλλοντική άποψη), αλλά επίσης και την εφαρμογή της ελάχιστης βλάβης κατά τη διάρκεια της λειτουργίας (χαλαρά κομμάτια του καουτσούκ και τα αέρια είναι σημαντικοί παράγοντες ρυπογόνα οικοσύστημα). Επιπλέον, μην ξεχνάτε ότι μετά τη λήξη της λειτουργίας του λεωφορείου πρέπει κατά κάποιον τρόπο να απορρίπτονται. Αυτή η διαδικασία δεν είναι επίσης ασφαλής για το περιβάλλον.

Προηγουμένως, οι άνθρωποι δεν σκέφτονται για τις ζημιές που προκλήθηκαν στο ανθρώπινο περιβάλλον. Αλλά τώρα, ευτυχώς, όλα αλλάζουν προς το καλύτερο. Εκπονούνται μελέτες που όχι μόνο θα ελαχιστοποιούσαν τη ζημία από τα κλασικά ελαστικά ελαστικών, αλλά και θα είχαν ως στόχο την εξεύρεση ενός απολύτως διαφορετικού, φιλικού προς το περιβάλλον υλικού για την κατασκευή υποδημάτων για αυτοκίνητα. Επιπλέον, ψάχνουμε για έναν τρόπο να απομακρυνθούμε κάπως από την ανάγκη να χρησιμοποιήσουμε έναν αερόσακο ως συσκευή αποσβέσεως. Για παράδειγμα, υπάρχουν ήδη προτάσεις για την κατασκευή ελαστικών, τα οποία αντί ενός "μαξιλαριού" αέρα θα έχουν ένα στρώμα με τη μορφή σφουγγαριού ή με τη μορφή μεγάλων κυψελών.