A gumiabroncs rövid története

2011.02.06. 07:53
A mai modern autók léte elképzelhetetlen lenne a gumiabroncsokkal felszerelt kerekek nélkül. Az autózás története szorosan összeforr az autók „lábbelijének”, a gumiabroncsnak a fejlődésével. Hiába egy potens, műszaki remekműnek is beillő motor, hiába a biztonságot szolgáló segédberendezések, hiába a kerámia fékrendszer, ha nincs meg a megfelelő kapcsolat a jármű és az útfelület között. Ennek a kapcsolatnak a fejlődésébe és így a történelmébe szeretném beavatni egy kicsit az olvasót.

Egészen 1839-ig kell visszamennünk az időben, hogy ez első, témánk szempontjából érdekes eseményről megemlékezzünk. Ez volt ugyanis az év, amikor Charles Goodyear – egy véletlennek köszönhetően – felfedezte a vulkanizálást. Ezen fizikai-kémiai folyamat során elsősorban kén hozzáadásával hő hatására a kaucsuk láncmolekulái között keresztkötések jönnek létre. Az így nyert termék kellően tartós és szilárd lesz, ugyanakkor rugalmas marad. A vulkanizálás folyamatának ismerete tehát szükségszerű volt ahhoz, hogy az így kezelt kaucsuk alkalmazható legyen később a járműtechnikában. Goodyear találmányának gyümölcsét sajnos nem élvezhette, mert hiába szabadalmaztatta azt, még életében ellopták tőle az óriásgyárak. De ez egy másik történet…

A következő fontos állomás a skót feltaláló, Robert William Thomson nevéhez fűződik, aki 1845-ben megalkotta az első pneumatikus abroncsot. Ezek a gumik akkoriban még elsősorban korabeli kerékpárokon teljesítettek szolgálatot, hiszen az automobil csak évtizedekkel később jelent meg. Ez a találmány azonban – bár bejegyezték – drága előállítása és körülményes szerelhetősége miatt háttérbe szorult, majd feledésbe is merült… volna.

Ám 1888 táján egy szép napon, bizonyos John Boyd Dunlop éppen azt figyelte, ahogy a tízéves Johnny fia belfasti házuk kertjében triciklizik, de a járgány kerekei mély nyomot szántanak a gyepbe. Elkezdett azon tűnődni, miképpen lehetne megakadályozni, hogy a keskeny és éles vaskerekek kifordítsák a fűcsomókat. Amikor tekintete a kerti locsolócsőre tévedt, azonnal megszületett fejében az ötlet; a gumislagot a tricikli kerekeire erősíti, mégpedig vízzel töltve. Meg is próbálkozott vele, azonban a vízzel töltött kerék túlságosan rugalmatlannak és nehéznek bizonyult, ezért háziorvosa ötletéből kiindulva (aki felfújható kórházi matracok között dolgozott) levegővel helyettesítette a vizet. Mivel a locsolócsövet sehogy sem tudta fölerősíteni az abroncsra, ezért szövetborítású gumiszalagot szögelt egy fakorongra, így egy tömlő keletkezett. A levegő utántöltésére pedig cumisüveg tetejéből szelepet konstruált, amelyen át egy futball-labdához használatos pumpával felfújta, s fölszerelte azt a tricikli kerekeire. Dunlop is benyújtotta, sőt meg is kapta a szabadalmat ötletére, ezt azonban végül később érvénytelenítették, hiszen Thomson három évtizeddel előzte meg őt. A szintén skót Dunlop azonban meglátta az üzleti lehetőséget találmányában, és először egy, majd kontinensszerte több gyárat is alapított, amelyek végül elterjesztették a pneumatikus abroncsot szinte az egész világon. Ezek a gumiabroncsok már az akkortájt megjelenő automobilok kerekein is feltűntek, de még túlnyomó többségben kerékpárokon teljesítettek szolgálatot.

A következő nagy lépés William Erskine Bartlett nevéhez fűződik, aki peremes kialakítással látva el azt, modernizálta a pneumatikus abroncsot (1890), így érve el stabilabb futást és hosszabb élettartamot. A ma is használatos abroncs közvetlen elődjét pedig Charles Kingston Welch alkotta meg, aki már fémszálakkal átszőtt abroncsszerkezetet álmodott meg. Végül 1913-ban Christian Hamilton Gray és Thomas Sloper szabadalmaztatta az első radiál szerkezetű gumiabroncsot. A mai modern autógumik is ezen a találmányon alapulnak.

Az utóbbi évtizedekben óriási fejlődésen ment keresztül az autóipar és vele párhuzamosan az abroncsok technikája. Hatalmas előrelépések történtek természetesen a felhasznált anyagok és technológiák tekintetében is. Mint minden területen, a számítógépes modellezés itt is új dimenziókat nyitott meg a fejlesztésben és tervezésben.

A mai modern abroncsok kínálata nagyon szerteágazó szegmensekre osztható. Gondoljunk csak a 300 km/h feletti végsebességre képes szupersportkocsikra, az üresen két és fél tonnát nyomó luxusterepjárókra, vagy a brazil külszíni fejtéseken szolgálatot teljesítő óriás bányadömperekre. Mindegyikre hasonló elven felépülő, mégis teljesen más igényekre szabott gumiabronccsal kell megfeleljenek a gyártók…

A mai személyautók szegmensében alapvetően radiál szerkezetű (diagonál abroncsokat ma már főleg csak szállítójárműveken és munkagépeken láthatunk), mintázatkialakítását tekintve szimmetrikus vagy aszimmetrikus dizájnú abroncsokat használunk. Előbbiek lehetnek forgásirányos vagy teljesen szimmetrikus mintázatúak. A forgásirányos abroncsok oldalfalán minden esetben megtalálható a helyes futás irányát mutató nyíl. Az aszimmetrikus abroncsoknak külső és belső oldala van, helyes felszerelésüket az erre utaló többnyelvű felirat is segíti. A megnövekedett súlyigények kielégítésére emelt terhelhetőségű abroncsok is elérhetők, amelyeket „reinforced” felirat vagy „XL” jelölés különböztet meg hagyományos társaiktól. Az eltérő földrajzi és éghajlati tényezőknek megfelelve nyári, téli és négyévszakos mintázatok is kaphatók, amelyek nemcsak futófelületük kialakításában, de keverékükben és szerkezetükben is nagymértékben különböznek egymástól. Végül, de nem utolsósorban meg kell emlékeznünk az extra biztonságot és moblitást nyújtó, defekttűrő abroncsokról is, amelyek többfajta felépítéssel is léteznek.

Összességében a gumiabroncs technológiája és annak fejlődése egyike az autó-háttéripar legnagyobb kihívásainak, mivel az iparágban jelen lévő igények és célok is állandóan fejlődnek, változnak.

A kitolódó sebességhatárok, a járművek egyre nagyobb tömege, az egyre-másra megjelenő új autómodellek, a törvényi változások, a biztonság előtérbe kerülése, valamint az egyre inkább igényes és képzett autóstársadalom óriási kihívások elé állítják az abroncsgyártókat. A fejlődés tehát nem állt meg, sőt! Ki tudja milyen kerekeken (?) gördül majd unokáink automobilja…?