"Электрошины": широкий выбор для узкого круга

Юле - 35, и она любит две вещи - котов и электромобили. Ей всегда нравилась идея управлять бесшумным, плавным и экологически чистым автомобилем, который сэкономит ее деньги и сохранит планету. Она купила такое авто, но не прочитала инструкции и не послушала внимательно продавца; считала, что все такое же, как и в ее старой бензиновой машине, включая шины. В один дождливый день она ехала по скользкой дороге, наслаждаясь пейзажами и музыкой. И не заметила рыжего котенка, который выскочил вдруг на дорогу. Ударила по тормозам в надежде вовремя остановить машину. Но та будто скользила льдом, и Юля не могла ее контролировать. Машину вынесло на встречную полосу, где быстро приближалась другая машина... Девушка почувствовала толчок: авто ударилось об ограждение; а рыжий лихо посеменил по обочине. Юля поняла, что сделала ошибку, когда оставила на электромобиле обычные шины, и подвергла опасности себя и окружающих. Решила вызвать эвакуатор и купить новые шины, разработанные и оптимизированные для электромобилей. Надеялась - электромобиль ее простит, и она еще долго будет наслаждаться ездой с ним.

Ориентировочные продажи электрических легких транспортных средств, подключаемых к электросети, во всем мире с 2015 по 2022 год

​​

Чем отличается авто с электроприводом и с ДВС

Электрические транспортные средства (EV) используют для движения один или несколько электродвигателей вместо двигателей внутреннего сгорания (ДВС), которые сжигают ископаемое топливо - бензиновое или дизельное. Электромобили работают от батареи, топливных элементов или других источников энергии и предлагают много преимуществ и вызовов - для окружающей среды, экономики и общества.

Главные отличия

1. Одним из главных отличий между электромобилями и автомобилями с ДВС, со стороны характеристик шин, является крутящий момент - сила, которая заставляет колеса вращаться; она непосредственно связана с ускорением и скоростью автомобиля. Электромобили имеют более высокий крутящий момент, чем топливные машины, поскольку электродвигатели выдают максимальный его уровень с нулевых оборотов, тогда как бензиновому двигателю нужно увеличить показатели тахометра, чтобы достичь максимального крутящего момента. Электромобили разгоняются быстрее и плавнее, но создают большую нагрузку на колесо и вызывают преждевременный износ шин.
2. Еще одно отличие - вес. Электромобили тяжелее ДВС-автомобилей из-за аккумуляторов и других компонентов, которые накапливают и преобразуют электроэнергию. Общий вес влияет на трение и сцепление шин, а также - на сопротивление качению и топливную эффективность. Тяжелые транспортные средства требуют больше энергии для движения, а также выделяют больше тепла и вызывают повышенное давление на шины. Также обратите внимание на несколько иной баланс общего веса по осям из-за несколько иной компоновки основных узлов автомобиля.
3. Третьим отличием является рекуперативное торможение. Это исключительная функция электромобилей, которая позволяет восстанавливать часть кинетической энергии, которая иначе была бы потеряна в виде тепла во время торможения, и использовать ее для подзарядки аккумуляторов. Рекуперативное торможение уменьшает потребность в механическом торможении, что экономит топливо и продлевает срок службы тормозных колодок и роторов. Однако оно уменьшает тормозную силу, что влияет на управляемость и курсовую устойчивость автомобиля, особенно во влажных и скользких условиях.

Поэтому электромобилям нужны другие шины, чем машинам с ДВС, потому что "электрички" выдерживают более высокий крутящий момент, вес и имеют рекуперативное торможение. Таким образом, шины для электромобилей должны быть более прочными, устойчивыми и эффективными, а также обеспечивать надежное сцепление и акустический комфорт в салоне, — это по умолчанию.

Глобальное значение электромобилей

Одним из главных преимуществ электромобилей является то, что они уменьшают выбросы парниковых газов и тем снижают степень загрязнения воздуха и шумового загрязнения, по сравнению с ДВСешками.

• Парниковые газы задерживают тепло в атмосфере, вызывают глобальное потепление и изменение климата. Самым распространенным парниковым газом является углекислый газ (CO2), который выделяется при сжигании ископаемого топлива. Электромобили дают нулевой или очень низкий уровень выбросов CO2в зависимости от источника электроэнергии, который они используют. Например, если электроэнергия поступает из возобновляемых источников, таких как солнце, ветер или вода, выбросы - незначительны. Если энергия производится из ископаемого топлива - угля, нефти или газа, выбросы все равно ниже, чем у бензиновых транспортных средств, поскольку электромобили являются более эффективными и потребляют меньше энергии на расстояние. Согласно исследованию Союза озабоченных ученых, вождение электромобиля в США может уменьшить выбросы CO2 на 70%, по сравнению с вождением подобного автомобиля с ДВС.

• Загрязнение воздуха вредными веществами (твердые частицы, оксиды азота, диоксид серы, озон и летучие органические соединения) вызывает проблемы с дыханием, сердечно-сосудистые заболевания и рак. Электрические транспортные средства с аккумулятором (BEV) не имеют выхлопной трубы, а следовательно, и выхлопных газов. Гибридные электромобили (PHEV) имеют выхлопную трубу, но используют ее только тогда, когда батарея разряжена, и поэтому имеют более низкие выбросы, чем автомобили с ДВС. Даже если учесть выбросы от производства электроэнергии, электромобили все равно загрязняют воздух меньше, чем обычные, поскольку электростанции подлежат более строгим нормам, чем отдельные транспортные средства. Согласно исследованию Международного совета по чистому транспорту, вождение электромобиля в Европе может уменьшить загрязнение воздуха на 40% по сравнению с вождением обычного автомобиля.о.

• Шумовое загрязнение - это чрезмерный и нежелательный звук, который нарушает качество жизни, здоровье и благополучие людей и животных. Шумовое загрязнение вызывает стресс, тревогу, бессонницу, потерю слуха и когнитивные нарушения. Электромобили производят меньше шума, чем автомобили с ДВС, потому что электродвигатели более тихие в своей работе. Согласно исследованию Европейского агентства по окружающей среде, вождение электромобиля может уменьшить шумовое загрязнение на 75%, по сравнению с вождением подобного автомобиля.о с ДВС.

Электромобили создают рабочие места и отрасли, стимулируя спрос на чистую энергию и инновации.

Шины для электромобилей

Шины являются важным компонентом электромобилей (EV), потому что они соединяют автомобиль с дорогой и влияют на его производительность, безопасность и комфорт. Шины для электромобилей - это не то же самое, что шины для обычных транспортных средств, поскольку они должны соответствовать специфике и требованиям е-мобилей. 

Общие характеристики шин

• Радиус действия электромобиля - это расстояние, которое он может проехать на одном заряде батареи. Запас хода зависит от емкости аккумулятора, стиля вождения, погодных условий и характеристик шин. Шины влияют на запас хода и создают сопротивление качению, которое является силой, противодействующей движению. Сопротивление потребляет энергию и уменьшает запас хода. Поэтому шины для электромобилей должны иметь низкое сопротивление качению, чтобы минимизировать потери энергии.
• КПД электромобиля - это соотношение исходной энергии к потребляемой. Эффективность зависит от того, насколько хорошо он преобразует энергию от аккумулятора в движение. Шины влияют на эффективность благодаря аэродинамическому сопротивлению, то есть силе, которая сопротивляется движению автомобиля в воздухе. Она уменьшает скорость и увеличивает потребление энергии. Поэтому шины для электромобилей имеют низкое аэродинамическое сопротивление.
• Безопасность - это способность автомобиля избегать столкновений, или выдерживать их. Безопасность зависит от конструкции автомобиля, поведения водителя, дорожных условий и свойств шин. Они обеспечивают сцепление - трение между шиной и поверхностью дороги, что позволяет транспортному средству ускоряться, тормозить и эффективно управлять им. Шины для электромобилей должны иметь высокое сцепление.
• Комфорт - это уровень удовлетворения водителя и пассажиров. Он также частично зависит от качества и маркировки шин. Покрышки иногда создают шум во время контакта с дорогой. Это раздражает и отвлекает обитателей автомобиля, поэтому шины для электромобилей должны иметь низкий уровень шума и вибрации.

"Электрические" свойства шин

Шины для электромобилей имеют другие характеристики, чем шины для обычных транспортных средств, так как они адаптированы к свойствам EV, таким как вес, крутящий момент, шум и аэродинамика. Вот некоторые из основных и особых характеристик "электрошин".

Долговечность

Шины для электромобилей должны быть более долговечными, чем шины для обычных авто, ведь должны выдерживать больший вес и крутящий момент электромобилей. Это вызывает больший износ шин - протектора и боковины. Такие шины должны изготавливаться из крепких материалов, и это касается резиновой смеси, стальных поясов и нейлоновых кордов, чтобы эффективно противостоять нагрузке и деформации. Шины для электромобилей имеют более глубокие и широкие канавки, чтобы увеличить площадь контакта. Долговечность важна для продления срока службы шин, а также - уменьшения частоты и стоимости их замены.

Сопротивление

Электромобильным шинам присущи уменьшение сопротивления качению и аэродинамического сопротивления. Эти параметры отбирают много энергии, уменьшают запас хода и эффективность авто. Покрышки для электромобилей имеют гладкий и узкий рисунок протектора, чтобы уменьшить трение и турбулентность влаги в дренажной системе. Шины для электромобилей также должны иметь оптимальное давление, чтобы сбалансировать сцепление и сопротивление качению. Последнее - важно для экономии энергии, увеличения запаса хода и эффективности езды.

Шум

Шины для электромобилей выдают более низкий уровень шума. Шумовое загрязнение раздражает и поэтому отвлекает водителя и пассажиров, поэтому электромобили тише, чем обычные транспортные средства. Шины для электромобилей произведены из звукопоглощающих материалов - пены или резины, чтобы погасить вибрацию и звук. Шины для электромобилей также снабжены шумопоглощающим дизайном протектора - это ламели или прорези, — они уменьшают поток воздуха. Акустический комфорт актуален для повышения ощущения водителем авто во время движения.

Советы по выбору шин для электромобилей

Электромобили имеют другие характеристики и требования, чем обычные автомобили, и это влияет на выбор, использование и уход за шинами для таких авто.

Как выбрать правильные шины для электромобилей

Выбор правильных шин для электромобилей имеет значение для эффективности движения, производительности узлов и агрегатов авто и общей ездовой безопасности.

Размер шины должен соответствовать спецификациям транспортного средства, как указано производителем. Размер обычно выражается серией цифр и букв, например 205/55 R16, которые указывают на ширину, соотношение сторон, конструкцию и диаметр шины. Информация о размере - на боковине или в руководстве по эксплуатации автомобиля.

Индекс нагрузки - это число, указывающее на максимальную нагрузку, которую может выдержать шина на определенной скорости. Электромобили тяжелее обычных автомобилей из-за веса аккумуляторов, поэтому им нужны шины с более высоким индексом нагрузки. Его обычно указывают после размера, например: 205/55 R16 91V, где 91 - индекс нагрузки.

Рейтинг скорости обозначают буквой, которая указывает на максимальную скорость, которую шина может ее выдерживать в течение определенного периода времени. Электромобили имеют высокий мгновенный крутящий момент, что означает - они быстро разгоняются, поэтому им нужны шины с высоким рейтингом скорости. Номинальная скорость обычно указывается после индекса нагрузки, например: 205/55 R16 91V, где V - это номинальная скорость.

Рисунок протектора - это внешний дизайн в виде канавок и блоков на поверхности шины, которые влияют на сцепление, управляемость, шум и степень износа. Электромобили имеют низкую шумность двигателя, поэтому они нуждаются в покрышках с тихим рисунком протектора. Высокий мгновенный крутящий момент также увеличивает износ шины, поэтому нужны модели с прочным слоем резины на рабочей поверхности. Существуют разные типы рисунков - симметричный, асимметричный, направленный или разнонаправленный, — и каждый имеет преимущества и недостатки.

Сопротивление качению противодействует движению шины в частности и авто в целом, что влияет на потребление энергии и длину запаса хода. Электромобили имеют ограниченную емкость аккумулятора, а это делает сопротивление качению более важным, и именно поэтому им нужны шины с низким сопротивлением качению. На него влияют материалы, конструкция и внутреннее давление шины. Предотвратить проблемы можно выбором шины, одобренной сугубо для электромобилей, а также - поддержанием оптимального уровня давления в них.

Примеры шин для электромобилей

• Michelin e.Primacy: летняя шина с низким сопротивлением качению, большим пробегом и низким уровнем шума. Подходит для электромобилей и гибридов и использует во внешнем дизайне технологию самоблокировки ламелей, которая улучшает сцепление и долговечность шины.
• Pirelli P Zero Elect: летняя, с высокой производительностью, низким уровнем шума и низким сопротивлением качению. Разработана для электромобилей и гибридов, имеет специальную резиновую смесь и структуру, которые улучшают управляемость автомобиля.о и общий комфорт движения.
• Bridgestone Turanza Eco: летняя, с низким сопротивлением качению, высокой безопасностью езды и долговечностью. Одобрена для электромобилей и гибридов, имеет инновационную смесь и дизайн протектора, уменьшающие износ и улучшающие торможение на мокрой дороге.
• Continental EcoContact 6: летняя, с низким сопротивлением качению, высоким сцеплением и долгим пробегом. Подходит для электромобилей и гибридов, имеет смесь Green Chili 2.0 и асимметричный рисунок протектора, который оптимизирует баланс между эффективностью и производительностью шины.
• Nokian Hakkapeliitta 10 EV: зимняя шина, которая обеспечивает отличное сцепление, стабильность и долговечность на снегу и льду. Она специально разработана для электромобилей и гибридов и имеет технологию двойных шипов, которая улучшает сцепление и уменьшает шум шины.
• Bridgestone Blizzak WS90: это зимняя шина, которая обеспечивает превосходные характеристики, безопасность и комфорт при зимней погоде и дороги. Подходит для электромобилей и гибридов, имеет смесь NanoPro-Tech и 3D-дизайн ламелей, который повышает эффективность и износостойкость.
• Continental VikingContact 7: зимняя, обеспечивает оптимальный баланс, контроль и отзывчивость на скользкой трассе. Одобрена для электромобилей и гибридов, имеет гибкую полимерную смесь и разнонаправленный рисунок протектора, который оптимизирует сцепление и управляемость.

Как использовать шины для электромобилей

Правильное использование шин для электромобилей помогает в экономии энергии, увеличении запаса хода и уменьшении износа.

Ездить плавно означает избегать резких ускорений и торможений, которые вызывают чрезмерную нагрузку и нагрев шин. Плавное вождение поддерживает постоянную скорость, что уменьшает потребление энергии и увеличивает запас хода автомобиля. Можно использовать круиз-контроль или функции рекуперативного торможения электромобиля, чтобы помочь ехать плавно.

Регулярная проверка давления в шинах - это измерение давления воздуха в шинах по крайней мере раз в месяц или перед долгой поездкой и его регулировка в соответствии с характеристиками авто. Это снижает сопротивление качению, улучшает управляемость и предотвращает повреждение шин. Используйте манометр или систему контроля давления.

Использование режимов эко вождения означает выбор режимов, которые оптимизируют энергоэффективность и запас хода. Подход уменьшает выходную мощность, ограничивает скорость и настраивает климат-контроль. Используются эко-, комфортный или обычный режимы электромобиля.

Как ухаживать за шинами для электромобилей

Уход за шинами для электромобилей повышает их безопасность, производительность и долговечность. Вот несколько советов по уходу:

• Периодически меняйте шины на транспортном средстве, например, с передних на задние или слева направо, каждые 10 000 км или в соответствии с рекомендациями производителя. Периодическая замена шин выравнивает износ и продлевает срок службы шин.
• Проверка шин на наличие повреждений или износа выполняется визуально и вручную, по крайней мере раз в месяц или перед долгой поездкой, и включает поиск любых признаков порезов, трещин, выпуклостей, проколов или неравномерного износа протектора.
• Ремонт или замена шин при необходимости происходят, если они повреждены или изношены сверх допустимых пределов, например, когда глубина протектора менее 1,6 мм, или когда давление в шинах ниже минимального уровня. Ремонт/замена восстанавливают функциональность и безопасность.
• Переработка шин после утилизации происходит безопасным для окружающей среды способом, например, доставкой их в центр переработки или пункта сбора, или возвращением дилеру, или производителю. Это уменьшает отходы и загрязнение воздуха.

​​

Топ-5 самых больших препятствий для внедрения электромобилей

Шины для победителей

Formula E - это чемпионат по одноместному автоспорту для электрокаров. Он был задуман в 2011 году международной федерацией автоспорта и испанским бизнесменом Алехандро Агагом для продвижения электромобильности и борьбы с изменением климата. Гонки Формулы E называются E-Prix и проводятся на временных уличных трассах в Париже, Нью-Йорке, Гонконге, Токио и других крупных городах.

Основные правила гонок в Формуле E подобны другим чемпионатам, санкционированным FIA, например, Формуле-1, но с некоторыми уникальными особенностями. Например, болиды Формулы E имеют максимальную выходную мощность 250 кВт, которую можно увеличить до 350 кВт после активации режима атаки или Fanboost. Это стратегический элемент, который позволяет водителям временно увеличить мощность, проезжая через определенную зону на трассе. Fanboost - это система голосования фанов, которая дает самым популярным водителям дополнительный прирост мощности на короткий промежуток времени. Гонки Формулы Е длятся 45 минут плюс один круг, без пит-стопов или замены шин, если нет повреждений или проколов.

Formula E также является платформой для инноваций и развития технологий электромобилей, особенно для шин. С сезона 2022/23 Hankook Tire является официальным и эксклюзивным поставщиком шин для Формулы E, обеспечивая шинами модели iON все команды. Это специально разработанная шина для электромобилей, которая обеспечивает низкое сопротивление качению, высокое сцепление, низкий уровень шума и высокую долговечность. Модель содержит технологию Hankook EVolution, которая объединяет опыт компании в ходовых характеристиках и оптимизирует протектор для электромобилей.

Во время соревнований в Формуле E производители шин испытывают и совершенствуют продукцию в экстремальных условиях: высокая скорость, большой крутящий момент, жара и переменное дорожное покрытие. Производители шин собирают и анализируют данные о гонках - давление в шинах, температура, износ и производительность, чтобы использовать их для исследований и разработок. Этим они утверждают имидж и репутацию бренда, а также проявляют приверженность к устойчивому развитию и инновациям.

Новое поколение болидов

Spark Gen3 - это электрический гоночный автомобиль, который используется в чемпионате FIA Formula E с сезона 2023/24. Основное отличие от Spark SRT05e, электрическими гоночными болидами, которые использовались в Формуле E ранее, заключается в том, что Gen3 имеет большую мощность, быструю зарядку и меньший вес, чем SRT05e.

1. Выходная мощность: Gen3 достигает максимальной выходной мощности 350 кВт (469 л.с.) в режиме наддува и 300 кВт (402 л.с.) в режиме гонки. SRT05e может достигать максимальной выходной мощности 250 кВт (335 л.с.) в режиме наддува и 200 кВт (268 л.с.) в режиме гонки. Это означает, что Gen3 имеет на 40% больше мощности, чем SRT05e.
2. Скорость зарядки: Gen3 разработан для "мгновенной зарядки" на мощности до 600 кВт (800 л.с.), что позволяет впервые подзаряжаться на пит-стопе в чемпионате. SRT05e не имеет этой функции, и его можно заряжать только до и после гонки. Это означает, что Gen3 расширяет диапазон и стратегические возможности конюшни.
3. Вага: Gen3 весит 760 кг без водителя и примерно 840 кг с ним. SRT05e весит 900 кг вместе с водителем. Это означает, что Gen3 на 60 кг легче, что улучшает его эффективность.

Результаты последнего сезона Формулы Е

Сезон 2023 года в гонках Формулы Е выиграл британец Джей Деннис. Он выступает одновременно в роли первого номера команды Avalanche Andretti Formula E и гонщика по развитию в конюшне Oracle Red Bull Racing Формулы-1. Принцип начисления очков приведен в таблице:

Джей Деннис дважды на 16 этапах становился лучшим, шесть раз финишировал вторым и дважды - третьим, в целом набрал в личном зачете 229 очков и опередил пилота Envision Virgin Racing, новозеландца Ника Кэссиди на 30 пунктов. Оба лидера имели в сезоне по одному сходу с дистанции.

А в командном зачете победила как раз Envision Racing, пилоты которой принесли ей 304 балла, что на 12 больше, чем у второй конюшни сезона - Jaguar TCS Racing. Команда победителя личного зачета - Avalanche - заняла третью позицию.

Инновации в электромобильных шинах

Последние инновации в исследованиях и производстве шин для электромобилей вызваны растущими запросами: это - больший вес, крутящий момент, чувствительность к шуму и сомнения относительно запаса хода.

Производители шин разрабатывают новые материалы и смеси, которые уменьшают сопротивление качению, улучшают сцепление и продлевают долговечность шин.

• Continental использует смесь Green Chili 2.0, которая оптимизирует баланс между эффективностью и производительностью.
• Pirelli использует специальную смесь и структуру, которые улучшают управляемость и комфорт.
• Hankook использует специальную смесь и структуру, которые уменьшают выделение тепла и повышают стабильность.

Новые рисунки и дизайны протектора уменьшают шум, улучшают торможение на мокрой дороге и предотвращают неравномерный износ шин EV.

• Michelin использует рисунок протектора и маркировку боковины, вдохновленные гонками Формулы E4.
• Bridgestone использует новую смесь и дизайн протектора, уменьшающие износ и улучшающие торможение на скользком.
• Nokian использует технологию двойных шипов, это улучшает сцепление и уменьшает шум.

Новые технологии и функции повышают эффективность и безопасность.

• Goodyear использует технологию самогенерирующегося протектора, которая адаптируется к дорожным условиям и продлевает срок службы шины.
• Continental использует технологию ContiSeal, которая закрывает проколы и предотвращает потерю воздуха.
• Michelin использует технологию Uptis, которая устраняет риск спущенных шин и уменьшает выбросы.

Это - лишь некоторые из последних инноваций в исследовании и производстве шин для электромобилей, которые делают такие покрышки лучше, чище и безопаснее для пользования.