إطارات المستقبل تستعد لمواكبة أحدث تقنيات السيارات

يستمر الخبراء في إتقان السحر الأسود لديناميكيات الإطارات بعد 135 عاما من اختراعها لأول مرة على يد رجل يدعى جون بويد دنلوب، مما نتج عنه اليوم أشكال وطرقات ومركبات وتركيبات جديدة.

والعديد من سجلات اللفات المذهلة التي تم تسجيلها في أماكن مثل نوربورغرينغ الشهيرة في ألمانيا لها علاقة بالتطورات الحديثة للإطارات أكثر من أي شيء آخر.

ولكن معظم الشركات المصنعة هذه الأيام تركز على كفاءة الإطارات أكثر من الأداء المباشر، وهو ما يجعل منتجي السيارات في سباق محموم لجعل هذا الجزء الأساسي في المركبة موضوع اهتمام على غير العادة.

وفي حين أن أحدث جيل من السيارات الكهربائية يشبه إلى حد كبير أسلافها ذات الاحتراق الداخلي، فإن وزنها الثقيل وعزم الدوران الملحوظ يضعان متطلبات خاصة على الإطارات.

وفي الوقت نفسه، يريد مالكو السيارات الكهربائية المطاط الذي لا يوفر فقط قبضة جيدة وديناميكيات عامة، ولكن أيضًا ضوضاء منخفضة ونطاقا ممتازا.

وتختلف الإطارات الجديدة عن الاعتيادية في نوع المطاط المستخدم ونسبته، وكذلك عمق المداس بالإطارات، حيث قامت الشركة المطورة بتقليله في الإطارات الجديدة، ذلك فضلا عن تصميم الحواف والجدار الجانبي للإطار بشكل يقلل من مقاومة الهواء.

وبالنظر إلى أبعد من الطريق، فإن السيارات ذاتية القيادة المستقبلية لها احتياجاتها الخاصة، بما في ذلك أجهزة الاستشعار الأكثر تقدمًا وآليات التغذية الراجعة للإبلاغ عن ظروف الطريق في الوقت الفعلي للسائقين والتي لا توجد إلا على شريحة كمبيوتر.

والآن يتساءل المختصون بشأن كيفية تلبية بعض أكبر مصنعي الإطارات في العالم لاحتياجات السيارات الكهربائية الحديثة مع الاستعداد أيضًا للمستقبل.

ويبدأ الاهتمام بتخصص وتصميم الإطارات، فقد ارتفع عدد السيارات على الطرقات حول العالم بشكل كبير خلال الأعوام العشرين الماضية.

وعلى سبيل المثال زاد عدد المركبات التي تسير في الشوارع والطرقات السريعة الأميركية في غضون عقدين من حوالي 225 مليونًا إلى 278 مليونًا اليوم، وتوسع التخصص في إطاراتها بمعدل أكبر.

ونقلت منصة موتور تريند عن ستيف بوراسا مدير المنتجات في شركة نوكيان تيرز نورث أميركا قوله إن “انتشار التصاميم المختلفة في صناعة الإطارات جعل الأمر مختلفا اليوم”.

وأوضح أنه قبل عشرين عاما “كنا ننظر على الأرجح إلى 160 أو 175 حجمًا من الإطارات التي تشكل السوق. الآن لدينا أكثر من 600 حجم يمكن للمستهلكين الاختيار من بينها لوضعها في سياراتهم”.

وبالنسبة إلى نوكيان هذه مجرد أحجام، متجاهلة جميع أنواع الشركات المصنعة وإطارات النماذج الفردية داخل المركبات المختلفة والإنشاءات وأنماط المداس بما في ذلك الإطارات المتخصصة مثل هاكابيليتا 10 إي.في الجديدة التي تصنعها الشركة.

ويتطلب هذا التخصص طرق تصميم جديدة وأسرع وأكثر كفاءة. وقال بوراسا إن “مهندسي نوكيان يعتمدون بشكل متزايد على النمذجة الافتراضية، باستخدام جوانب الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي”.

وأوضح أنه إذا كانت النماذج تعمل بالطريقة التي ينبغي أن تعمل بها يمكن لجميع الشركات المصنعة للإطارات المفاجئة أن تقلل من تكاليفنا الإجمالية في العالم الحقيقي والاختبار والقيام بالكثير من تلك النمذجة المبكرة مسبقًا.

وأضاف بوراسا أن هذا قد يؤدي إلى “بعض التجارب المجنونة المحتملة وتطوير أنواع جديدة من الإطارات وتقنيات جديدة في التطورات المستقبلية”.

وعلى سبيل المثال لا تعتبر فكرة الإطارات الخالية من الهواء شيئًا جديدًا. وفي الواقع كانت أقدم الإطارات مجرد أشرطة من الجلد أو الفولاذ.

◙ السيارات ذاتية القيادة المستقبلية لها احتياجاتها الخاصة، بما في ذلك أجهزة الاستشعار الأكثر تقدمًا وآليات التغذية

وفي الآونة الأخيرة، وعلى الرغم من ذلك، بدأ مفهوم الإطارات غير الهوائية، أو ما يعرف باسم “أن.بي.تي” في العودة إلى حد ما.

ومع ذلك، بدلاً من الهواء المضغوط الذي يتم الاحتفاظ به بواسطة جدار جانبي، تعتمد الإطارات الخالية من الهواء على شبكة مفتوحة من المواد المركبة أو البوليمرات، مما يسمح بمستوى مماثل من الانثناء للإطار الهوائي دون التعرض لخطر الثقب.

ويلعب عمر الإطار دورا كبيرا، نظرا إلى أن المطاط تقل ليونته مع مرور الوقت ويصبح أكثر صلابة، وهو ما يؤثر على التصاقه بأرضية الطريق.

وتفاجئ شركات مثل ميشلان أو غوديير أو كونتيننتال أو بيريلي السائقين بين الحين والآخر بتصاميم ثورية، والتي ليس لديها الكثير من القواسم المشتركة بخلاف الشكل مع المفهوم الحالي للإطارات، حتى أن الهواء أصبح من العناصر غير الضرورية.