Še vedno je pogosto videti avtomobile, ki šepajo na skoraj praznih pnevmatikah ali menjajo kolesa ob cesti.
Enako velja za stroške zamenjave prezgodaj obrabljenih pnevmatik, kar je morda zato, ker vozniki morda ne preverjajo tlaka tako redno, kot bi morali.
Včasih se je težko znebiti občutka, da so pnevmatike šibki člen v avtomobilu. Toda ali se bo to spremenilo?
Je to konec črnih gumijastih napihljivih krofov, ki so jih prvič uporabili v vozilih v 1890-ih? Je ta izdelek zasnovan tako, da je neuničljiv in ga zato ni enostavno reciklirati?
Na testni stezi v Luksemburgu Tesla Model 3 ostro zavija, hitro pospešuje in se ustavi v sili. Standardne stvari. Velja pa omeniti, da je avto opremljen s štirimi brezzračnimi pnevmatikami – ameriškega proizvajalca Goodyear.
Posebne plastične napere, ki podpirajo tanko ojačano gumijasto tekalno plast. Ko se avto premika, se napere upognejo in zvijejo.
Višji vodja programa Goodyear Non-Pneumatic Tires (NPT) Michael Rachita omili omejitve: "Prišlo bo do hrupa in nekaj tresljajev. Še vedno se učimo, kako ublažiti vožnjo. Vendar mislimo, da boste presenečeni nad zmogljivostjo." Ni se motil.
Električna in avtonomna vozila spreminjajo povpraševanje po pnevmatikah. Dostavna podjetja in storitve prevozov potrebujejo izdelke, ki zahtevajo malo vzdrževanja, so odporni na predrtje, jih je mogoče reciklirati in imajo senzorje, ki prikazujejo razmere na cestah.
V mestih se pojavljajo storitve souporabe avtomobilov in prevozov, ne lastništva. Avto s počeno gumo je nerentabilen avto.
G. Rachita je dejal: »Čeprav bodo pnevmatike vedno imele svoje mesto, je potrebnih več rešitev. Ko se pomikamo v svet, kjer postajajo avtonomna vozila vse pogostejša in številna mesta ponujajo strategije prevoza kot storitve, ki imajo vzdrževanje, brezplačne pnevmatike so zelo pomembne. pomembne."
V Goodyearovem laboratoriju se pnevmatike testirajo 24 ur naenkrat pri različnih obremenitvah in hitrostih. To je tisoč milj. Nekatere napere so se deformirale in nekatere zlomile, vendar je struktura še naprej varno delovala, je dejal gospod Rachita. "To je testno učenje, testno učenje," je dejal. "Ampak smo na stopnji, ki nam daje veliko samozavesti. To je prava stvar."
Goodyearov tekmec, Michelin, sodeluje z General Motors (GM) pri brezzračnih pnevmatikah od leta 2019. Februarja so mediji poročali, da bi lahko Michelinov Unique Puncture-proof Tire System (Uptis) debitiral na novem električnem avtomobilu Chevrolet Bolt, ki ga načrtuje GM , morda že leta 2024.
Pnevmatike Uptis so izdelane iz visoko trdne smole, v katero so vdelana steklena vlakna in kompozitna guma (za katero je Michelin vložil 50 patentov), da ustvarijo mrežasto strukturo, ki obdaja aluminijasto kolo.
Cyrille Roget, znanstvena strokovnjakinja in strokovnjakinja za inovacije pri francoskem proizvajalcu pnevmatik, ne želi potrditi Boltovih poročil, vendar pravi za BBC, da bo imel Michelin več povedati pozneje letos.
Michelin je bil vodilni na trgu brezzračnih koles. Njegov Tweel (pnevmatika) je na voljo od leta 2005 in se uporablja na počasnih vozilih, kot je kmetijska oprema.
Optimiziranje tehnologije za cestna vozila pa je povsem drugačen izziv, pravi gospod Roget: "Imamo 130 let izkušenj in znanja pri izpopolnjevanju napihljivih struktur, kot so pnevmatike. Brezzračna tehnologija je zelo nova."
Uptis pa je le korak do nečesa večjega. Podjetje, ki nam je dalo napumpani logotip Michelin Man, ima večletni načrt za ustvarjanje pnevmatike, ki je brezzračna, povezana, 3D-natisnjena in v celoti izdelana iz materialov, ki jih je mogoče stopiti in ponovno uporabiti.
Po besedah Michelina, razen občasnih obnovitev tekalne plasti, vzdrževanje ne bi bilo potrebno.
Velika teža baterije pomeni, da so brezzračne strukture še posebej primerne za električna vozila. "Lahko prenesete več tovora z bolj udobnim občutkom kot v zračni pnevmatiki," pravi gospod Rachita.
Po drugi strani imajo brezzračne pnevmatike večjo kontaktno površino s cestiščem, kar poveča upor. Ta kotalni upor porabi več energije za pogon pnevmatik naprej – kar vpliva na življenjsko dobo baterije in doseg.
In potem je tu hrup - brenčanje gume na cesti.
"Z odstranitvijo zvoka motorja pri električnem avtomobilu postanejo pnevmatike prevladujoč vir hrupa," pravi Matt Ross, glavni urednik Tire Technology International.
Poleg tega togost plastičnih naper prenaša več vibracij skozi vzmetenje. Voznike, ki so že dolgo vajeni odziva in zmogljivosti zračnih pnevmatik, bi bilo treba nekoliko prepričati, meni.
Pomembnejše od dojemanja potrošnikov pa je, kaj se odločijo regulatorji.
Vlade bodo zahtevale stroge varnostne teste in standardizacijo pravil. Proizvajalci pnevmatik bodo morali veliko vlagati v nove proizvodne obrate in razviti dobavne verige. To bo trajalo leta.
Proizvajalci pnevmatik upajo, da bodo prvi uporabniki na nišnih področjih pomagali pospešiti tehnologijo. "Nepnevmatske pnevmatike (NPT) so še posebej zanimive za sektorje, kot so vojska, odziv na nesreče, varnostna vozila in specializirani stroji," je za BBC News povedal Klaus Kraus, vodja evropskih raziskav in razvoja pri Hankooku.
Južnokorejsko podjetje je januarja predstavilo najnovejšo različico svojega i-Flex NPT. Satje prepletenih poliuretanskih naper, ki je manjše od običajne pnevmatike, je preboj pri spopadanju s stranskimi in vodoravnimi obremenitvami, pravijo v podjetju.
To je ilustracija, kam tehnologija pelje pnevmatiko prihodnosti, pravi Sosia Causeret Josten, analitik pri Goodyearovem oddelku Sightline Tire Intelligence. Kot edini stik med cesto in vozilom ponujajo pnevmatike ogromen potencial.
Morda bi po zaslugi računalništva v oblaku in algoritmov povezana vozila lahko posredovala informacije o tem, kje morajo vladni organi popravljati ceste ali polagati pesek v mrazu.
Vzemimo drug primer, samodejne zavorne sisteme. "Če lahko protiblokirni zavorni sistem (ABS) ugotovi, da vozilo vozi na napol obrabljenih letnih pnevmatikah, se lahko hitreje odzove. Ta prednost ima lahko pomembno vlogo v avtonomni prihodnosti, kjer se mora vozilo odzvati samo, « pravi.
Ni nujno, da je vsa ta tehnologija izključno za brezzračne pnevmatike ali seveda. In niso vsi proizvajalci prepričani, da so NPT prihodnost. "Do danes verjamemo, da so pnevmatike najboljša izbira za večino vozil," pravi Denise Sperl, direktorica raziskav in razvoja avtomobilskih pnevmatik pri nemškem Continentalu.
Pnevmatike bodo vedno morale "hkrati izpolnjevati več zahtev glede varnosti, udobja, zmogljivosti in trajnosti" in z zrakom napolnjena guma ostaja najboljši kompromis, pravi.
Continental razvija samonapihovalni sistem, kjer črpalke in senzorji v kolesu vzdržujejo tlak na optimalni ravni.
Tako kot vsi proizvajalci tudi podjetje išče "bolj zelene" izdelke. Poliester iz recikliranih plastenk bo kmalu uporabljen v njegovih vrhunskih pnevmatikah, Continental in Goodyear pa raziskujeta regratov cvet, ki proizvaja lateks, podoben kavčukovcu.
Toda trajnostne alternative običajnim materialom so na voljo le "v omejenem obsegu," dodaja gospa Sperl. Zračne pnevmatike obstajajo tako dolgo z razlogom – opravljajo najboljše. "O tem ostajamo prepričani," pravi.