Тернистый путь современной покрышки
История современных шин берет свое начало в 1846 году, когда Роберт Томпсон, инженер железнодорожного транспорта, зарегистрировал свой патент на пневматическую шину. Его конструкция уже тогда имела преимущества над многими более поздними: дело в том, что внутри шины Томпсона располагалось несколько пневмобаллонов, и даже пробив один из них или пару, можно было продолжать движение. Как указал в сопроводительных документах сам Томпсон, его шина должна была уменьшить силы, затрачиваемые на передвижение экипажей, а также снижение шума. Покрышка была изготовлена из кожи, что, в принципе, обеспечивало среднюю износостойкость.
Роберт Томпсон Джон Данлоп Андре и Эдуард Мишлен Радиальные шины Michelin - переворот в индустрииВ 1888 г. Джон Данлоп изготовил свои первые покрышки для трехколесного велосипеда своего сына. 23 июля 1888 г. Дж. Б. Данлопу был выдан патент N 10607 на изобретение, а приоритет на применение "пневматического обруча" для транспортных средств подтверждал следующий патент от 31 августа того же года.
Первыми, кто додумался использовать пневматические шины на автомобилях, были французы Андре и Эдуард Мишлен, уже производившие тогда шины для велосипедов. Первый заезд по маршруту Париж-Бордо на автомобиле с пневмошинами был осуществлен в 1895 году, а уже через год своими шинами оснастил автомобиль Джон Бойд Данлоп.
В 1911 году Филипп Страус изобрел первую камерную шину. Бескамерные шины, изобретенные ранее, в 1903 году инженерами Goodyear, снискали популярность только после войны - в 1954 году первым автомобилем, серийно оснащенным бескамерными покрышками, стал Packard.
В 1923 году Continental начал применять в шинах кордовую ткань. Этот элемент состоял из челночных нитей, удерживаемых опорными нитями и покрытых каучуком. Изготовленные таким образом шины служили значительно дольше. Каркас диагональной шины состоит из определенного количества прорезиненных кордовых прокладок, края которых обвиваются вокруг проволочных кольцевых стержней (эти стержни обеспечивают посадку шины на диск). Отдельные слои корда диагональной шины наматываются попеременно под определенным углом. Угол намотки определяет, в частности, свойства шины: тупой угол повышает комфортабельность, но снижает боковую устойчивость, острый угол улучшает устойчивость, но в ущерб комфорту.
В 50-х годах Michelin совершила переворот в индустрии, внедрив в производство радиальные шины. Новинка получила жесткий пояс, состоящий из слоев металлокорда. Нити корда располагались радиально от борта до борта. Французам удалось добиться двукратного увеличения ресурса, кроме того, радиальные шины были насколько тише диагональных. Однако переход с диагональной на радиальную конструкцию затянулся почти на 20 лет, связано это было с тем, что производители экспериментировали с материалами и технологиями, и только в 70-х достигли того уровня соотношения цена-качество, который позволил почти всему легковому автопарку перейти на использование радиальных шин.
С конца 40-х годов производятся шины, ширина которых больше, чем высота - так называемые супер - баллоны. Затем последовали шины с низким и сверхнизким поперечным сечением, у которых соотношение между высотой и шириной было снижено до 80%. Сегодня стандартным для большинства автомобилей является отношение высоты к ширине в 65%. Современные шины становятся все шире - в настоящее время соотношение высоты к ширине снижено уже до 30%. Сверхширокие шины производятся для мощных спортивных моделей автомобилей, и не получают широкого распространения из-за дороговизны и особенностей эксплуатации.
Современные радиальные шины для легковых автомобилей включают в себя до 25 различных конструктивных частей и до 12 различных смесей. Основными элементами конструкции являются каркас и протектор. Задачей каркаса является поддерживание амортизационных свойств шины, а также удержание в шине необходимого для этого количества воздуха. Ведь нагрузку несет не шина, а находящийся под повышенным давлением воздух. Протектор, напротив, обеспечивает пониженное сопротивление качения, оптимальную устойчивость при езде и высо