Historie pneumatik — dějiny od objevu kola po pneu z pampelišek

Na objev tak běžné věci jako je pneumatika čekalo lidstvo více než 5000 let, od chvíle kdy člověka napadlo vyrobit kolo. Takové kolo je skvělá věc, ale při setkání s překážkou trpí společně s nákladem a posádkou. Z počátku se používala dřevěná kola obalená koženými pásy. Ty byly následně nahrazeny trvanlivějšími železnými obručemi. Kolo brzo potřebovalo opravy a lidé dlouho hledali odolný a postradatelný materiál pro vnější stranu kola. 

Vulkanizace

1839

Vulkanizaci objevil Charles Goodyear na počátku 19. století. Proces je poměrně jednoduchý. Za pomoci tepla a síry se pryž z lepkavého a měkkého materiálu změní v něco mnohem tvrdšího, pevnějšího, tvarovatelného a poddajného, čímž se tato látka dokonale hodí pro plášť kola. 

Vulkanizací se pryž stala hlavním materiálem pro vnější obvod kola a snesla přiměřené množství poškození, než se zcela zničila. Tyto nové pryžové pneumatiky navíc slušně tlumily nárazy. Pneumatiky stále byly velmi těžké a neforemné. 

Pneumatiky

1888

Skotský inženýr Robert William Thomson vytvořil a patentoval první pneumatiku naplněnou vzduchem již v roce 1845. Výroba byla nákladná a poptávka nízká a patent se neujal.

O několik desetiletí později vytvořil skotský rodák John Boyd Dunlop v Belfastu v roce 1888 první úspěšnou vzduchem naplněnou pneumatiku. Syn Johna Dunlopa si stěžoval na drsnou jízdu na kole a zámožný Dunlop mohl s pneumatikami experimentovat.

Dunlopova pneumatika byla tak mimořádně úspěšná, že během pouhých 12 měsíců vyhrála cyklistické závody po celé Anglii a Irsku. Dunlop svůj vynález v průběhu let dále zdokonaloval, včetně zavedení pneumatik pro osobní a nákladní automobily.

Již o tři roky později, v roce 1891 bratři Michelinové vymysleli pneumatiku, která lze snadno nasadit a sundat. První vzduchem plněné pneumatiky ještě neměly vzorek, o ten se postaraly společnosti Dunlop, Continental a Firestone v první dekátě 20. století. V roce 1913 pak Michelin nahradil dosavadní dřevěná kola kovovými.

Protektory

1912

Historie protektorovaných pneumatik sahá téměř stejně daleko jako historie moderních pneumatik. V době, kdy byly na celém světě běžné bias pneumatiky, začaly protektory sloužit jako ekonomicky výhodnější metoda opětovného použití kvalitních plášťů pneumatik.

Vývoj těchto pneumatik lze vysledovat až do roku 1912, kdy Marion Oliver v Kalifornii vyvinul a patentoval předem vytvrzené protektory. Metoda se neliší od moderního protektorování. Plášť se trochu roztrhl a na něj se přidala nová vrstva. To je jednoduché.

Protektorované pneumatiky mohou zákázníci používat, dokud nebyly zcela opotřebované, a pak je jen nechat protektorovat. Tento ekonomický a ekologický proces skvěle fungoval hlavně dobách finančního nedostatku.

Zejména v letech 1942-1944 vzrostl celosvětově protektorovací průmysl o 500 %. Pláště z přírodního kaučuku ustoupily syntetickým a umělým materiálům, protože technologický pokrok se stále zvyšoval. Díky tomu se protektorování stalo ještě bezpečnějším a výkonem se přiblížilo zcela novým pneumatikám. V 60., 70. a 80. letech ztratily protektory svůj lesk a prodejnost, nicméně dnes jsou protektorované pneumatiky stejně odolné a mají dlouhou životnost.

Bias a radiální pneumatiky

Ve dvacátých letech 20. století byly vyvinuty syntetické kaučuky a následujících 20-30 let se na kola jízdních kol a automobilů obouvaly bias pneumatiky. Tyto pneumatiky se skládaly ze dvou oddělených částí, které zahrnovaly nahuštěnou vnitřní duši a vnější plášť. Vnitřní duše byla velmi natlakovaná a chráněná vnějším pláštěm. Vnější plášť se skládal z mnoha vrstev.

1946

Po porážce Hitlera a Němců ve druhé světové válce francouzští bratři Andre a Edouard Michelinovi v roce 1946 vyvinuli a vyrobili radiální pneumatiky Michelin X. Byl to obrovský krok vpřed ve vývoji pneumatik. Během padesátých a šedesátých let se technologie rychle rozšířila v Evropě a v Asii. V USA zažily radiální pneumatiky boom až v roce 1968, po vydání oslavného článku ve vlivném časopise Consumer Reports.

Roku 1952 BF Goodrich patentoval bezdušovou pneumatikou a do tří let se v USA stala standardem u všech nových aut.

Dnes se radiální pneumatiky staly nejoblíbenější a nejběžnější pneumatikou na celém světě. Každý rok se vyrobí a distribuují miliardy radiálních pneumatik a toto odvětví je jedním z největších na světě.

V roce 1965 přišel Michelin s modelem XAS - první asymetrickou pneumatikou. Jako první komerčně dostupná pneumatika byla konstruována na rychlost 210 km/h - dnes rychlostní index H.

Zimní pneumatiky

První pneumatiky určené pro zimní období vyrobil v roce 1934 finský Nokian. Nejdříve byly určeny pro dodávky, vyznačovaly se speciálním hlubokým vzorkem se zuby, které se zakousávaly do bláta a sněhu. Goodyear uvedl svou zimní pneumatiku v roce 1952, v roce 1965 pak představil pneumatiku s hroty pro ještě lepší záběr na sněhu a ledu. Michelin přišel se zimní pneumatikou v roce 1964. 

Vývoj zimních pneumatik se od té doby nezastavil. V roce 1994 například Michelin přišel s pneumatikou Alpine s lamelami v podobě písmene Y. Dezén má tu vlastnost, že při ojetí pneumatik se počet lamel zdvojnásobí což má za následek lepší záběr na sněhu a v břečce i při menší hloubce vzorku.

Run-Flat pneumatiky

1972

Historie run-flat pneumatik sahá do 30. let 20. století, ale až o 40 let později Dunlop vyrobil první komerčně úspěšné "Total Mobility Tire" pneumatiky schopné dojet do cíle i v případě defektu. Zesílená bočnice pneumatiky udrží tvar pneumatiky a umožní dojezd. Špatný stav silnic v 70. a 80. letech udělal z runflat pneumatik úspěšnou komoditu a v Anglii se montovaly na mnohé modely nových aut.

Silika

1992

V 90. letech 20. století napadlo inženýry v Michelinu nahradit plnidlo materiálu pneumatiky. Místo uhlíku, neboť velkou část pneumatiky tvoří saze, použil v pneumatice s označením MXN oxid křemičitý známý také jako silika nebo jako chemický vzorec SiO₂. Výměnou uhlíku za křemík se výrazně zlepšila přilnavost gumy, především na sněhu a ledu, a to při snížení spotřeby. Daní je snížená životnost kvůli většímu opotřebení.

Vhodné složení směsi pneumatiky, čítající až 30 komponent, je denním chlebem vývojářů dnešních pneumatik.

Pneumatiky pro elektrické automobily

2012

První pneumatiku pro elektromobily vyvinul opět Michelin. Model Energy speciálně vyvinutý pro vozy s elektropohonem se vyznačoval primátem v třídě A v účinnosti brždění a valivém odporu.

Budoucnost

2023 - ?

Vývoj pneumatik jde stále dopředu. Nárůst cen ropy a další obavy o životní prostředí znamenají, že  výrobci pneumatik neustále hledají další způsoby, jak zlepšit své procesy a výrobky. Klíčem k úspěchu je efektivita jako nikdy předtím a nové technologie, jako jsou bezvzduchové pneumatiky, se testují na komerčních výrobcích po celém světě.

Mění se i automobily, což vyžaduje nové technologie a vynálezy. Elektrické hnací ústrojí mění pravidla hry, do popředí jde ekonomika jízdy i jízdní komfort, především snížené vibrace a hlučnost.

Obavy o životní prostředí patří mezi hlavní problémy, kterými se musí výrobci pneumatik zabývat, protože spotřeba ročně vyprodukuje 242 milionů vyřazených pneumatik, což je obrovský odpad. Milióny tun pneumatik končí v podobě mikročástic v naší krajině, vodě a ovzduší. Ekologie vede k výrobě pneumatik z recyklátů a přírodních materiálů, Continental letos představil pneumatiku z PET lahví, Michelin vyrobil pneumatiky z 58% vyrobenou z obnovitelných zdrojů, přírodního kaučuku, recyklovaných pneumatik, starého železa a rýžových lusků. Continental přišel s pneu směsí založenou na pryži z pampelišek, které se dají pěstovat i v místech kde kaučukovník nevyroste...