120 lat opony z bieżnikiem

Pierwsza opona z bieżnikiem charakteryzowała się prostą, ręcznie rzeźbioną strukturą rowków obwodowych. Od momentu jej wprowadzenia na rynek przez koncern Continental minęło 120 lat. Dziś technologia pozwala projektować wzory cyfrowo i testować bez fizycznych prototypów.

Na początku XX wieku mobilność osobista była jeszcze na wczesnym etapie, ale w miarę jak aut przybywało i stawały się one mocniejsze, wzrastały oczekiwania co do ich właściwości jezdnych i bezpieczeństwa. W odpowiedzi na rosnące wymagania Continental wprowadził pierwszą w historii oponę z bieżnikiem, znacznie poprawiając przyczepność i skracając drogę hamowania na mokrych i brudnych drogach. Przez kolejne dekady firma rozwijała tę technologię - od podłużnych wzorów po kierunkowe bieżniki w kształcie litery V, a w przyszłości - najbardziej zaawansowane rozwiązania projektowe wspierane przez sztuczną inteligencję. Przekłada się to na coraz lepsze osiągi i bezpieczeństwo, a wśród przykładów producent wymienia linie PremiumContact, EcoContact, WinterContact czy SportContact 7.

- Wzór bieżnika opony jest nie tylko ważną cechą opony, ale ma również duży wpływ na ogólne osiągi pojazdu. Wraz z pierwszymi ręcznie rzeźbionymi oponami z bieżnikiem, 120 lat temu, Continental zrewolucjonizował mobilność na całym świecie. Ponieważ opony nie były już gładkie i pozbawione struktury w obszarze styku z drogą, zaczęły oferować znacznie lepszą trakcję, przyczepność i bezpieczeństwo jazdy na mokrych czy zaśnieżonych nawierzchniach. Wynika to z ich specyficznej struktury bloków, rowków i lameli. Aktualnie, wszystkie nasze nowe wzory są tworzone cyfrowo, testowane wirtualnie i stale udoskonalane w celu dalszego rozwoju. Pozwala nam to nieustannie poprawiać bezpieczeństwo i żywotność opon niemal z dnia na dzień - wyjaśnia Felix Hübner, Head of the department Pattern, Contour & Industrial Design w Continental Tires

Wzór decyduje o bezpieczeństwie

Rzeźba bieżnika opony, stanowiąca punkt styku między pojazdem a drogą, ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa jazdy. Powierzchnia styku opony samochodowej z nawierzchnią jest wielkości pocztówki i przenosi siłę całkowitą występującą podczas hamowania, przyspieszania i kierowania. Na mokrych lub zaśnieżonych drogach bieżnik skutecznie odprowadza wodę, błoto pośniegowe czy śnieg, zapewniając stały kontakt gumy z nawierzchnią oraz ograniczając zjawisko aquaplaningu. Trakcja, hałas, skuteczność hamowania, zużycie i ścieranie opony również w dużej mierze zależą od wzoru bieżnika.

Obecnie wzory bieżnika są opracowywane specjalnie dla różnych segmentów i zastosowań - przykłady obejmują opony wyścigowe i opony umożliwiające osiąganie wysokich prędkości na drogach publicznych. Istnieją również opony letnie, całoroczne, zimowe, nordyckie/lodowe i terenowe. Modele zimowe, z wieloma blokami, licznymi lamelami i rowkami, są znacznie bardziej złożone niż letnie, co pozwala im lepiej trzymać się zaśnieżonych nawierzchni oraz usuwać wodę i błoto pośniegowe z powierzchni styku z nawierzchnią.

Do określonych zastosowań

Inżynierowie rozróżniają trzy podstawowe typy wzorów bieżnika:

• symetryczny - jest uniwersalny i może być stosowany w dowolnym kierunku, umożliwiając montaż opon w dowolnej pozycji. Sprawdza się szczególnie w przypadku intensywnie użytkowanych samochodów dostawczych, zwłaszcza w ruchu miejskim ze zmiennymi warunkami drogowymi i częstymi postojami;
• kierunkowy - ma określony kierunek obrotu, dzięki czemu oferuje wysoki stopień ochrony przed aquaplaningiem i dobre prowadzenie na śniegu i błocie pośniegowym. Zapewnia także stabilność kierunkową przy dużych prędkościach, co czyni oponę z takim wzorem bezpiecznym wyborem na zimowe warunki;
• asymetryczny - charakteryzuje się bardzo dobrym prowadzeniem, wysoką stabilnością w zakrętach i dobrą przyczepnością na mokrej nawierzchni, oferując odpowiednie połączenie właściwości dla szerokich, sportowych opon letnich.

Każdy bieżnik składa się z czterech elementów:

• bloki to wystające gumowe części wzoru, które mają bezpośredni kontakt z nawierzchnią drogi. Zapewniają trakcję i przyczepność, które są kluczowe dla przyspieszania, hamowania i pokonywania zakrętów;
• mianem rowków określane są przestrzenie między blokami, które służą do odprowadzania wody i zmniejszania ryzyka aquaplaningu;
• żebra odnoszą się do bloków bieżnika ułożonych obok siebie w rzędzie. Zapewniają one stabilność i poprawiają precyzję kierowania pojazdem;
• lamele to drobne nacięcia w blokach bieżnika, zwiększające ich elastyczność oraz poprawiające przyczepność na mokrych i śliskich nawierzchniach.

Konstruktorzy tak dobierają elementy bieżnika, aby uzyskać określone właściwości opony. W drugim etapie te struktury są wykorzystywane przez projektantów przemysłowych do łączenia ich w charakterystyczny wzór bieżnika. Continental chroni swoje unikalne kombinacje - obecnie producent posiada ponad 1700 aktywnych patentów na wzory bieżników.

Ewolucja technologiczna

Podczas gdy ponad 120 lat temu rowki obwodowe były ręcznie rzeźbione w gumie, dziś Continental tworzy ich cyfrowe prototypy wirtualnie. Wstępne fazy testowania są również przeprowadzane jako symulacje komputerowe. W tych procesach coraz częściej pomaga sztuczna inteligencja, która analizuje duże ilości danych. Można je wykorzystać do przewidywania i optymalizacji właściwości fizycznych wzorów, pomagają także symulować zachowanie opon w różnych warunkach. Dopiero gdy dany wzór dobrze wypadnie w symulacjach, wyróżni się wydajnością i zostanie wybrany do produkcji seryjnej, wytwarzane są pierwsze testowe opony, które poddaje się badaniom w warunkach rzeczywistych. Dzięki temu można zaoszczędzić setki opon rocznie, co pomaga oszczędzać surowce.

Wzór bieżnika opony jutra

Wymagania stawiane oponom stale ewoluują. Obecnie zrównoważony rozwój odgrywa kluczową rolę: ciągłe udoskonalanie przebiegu, współczynnika zużycia i oporu toczenia, bez uszczerbku dla właściwości istotnych dla bezpieczeństwa, są ważnymi kryteriami w rozwoju opon Continental. Inżynierowie firmy dostosowują również projekty wzorów bieżnika do nowych wyzwań, takich jak zmiany klimatyczne i wymogi prawne. W tym kontekście kluczową rolę odgrywać będą zoptymalizowane geometrie bieżnika i specjalnych lameli w celu poprawy efektywności paliwowej i jeszcze większego bezpieczeństwa jazdy. Continental zamierza nadal wykorzystywać swoje 120-letnie doświadczenie w projektowaniu opon, aby zbalansować bezpieczeństwo, wydajność i zrównoważony rozwój w przyszłości.

Źródło i fot.: Continental

powrót