Talvirengas on high-techiä

Vanhan sanonnan mukaan pyörää ei kannata keksiä uudelleen. Talvirenkaiden kohdalla asia ei ole lainkaan näin yksinkertainen. Tulevaisuudessa renkaissa saattaa olla mukana myös erilaisia antureita ja älysovelluksia.

Ivalossa on Nokian Renkaiden testikeskus nimeltä ”White Hell”. Yli 700 hehtaarin laajuiselta aidatulta alueelta löytyy muun muassa kolme järveä ja kolmisenkymmentä erilaista rataa. Marraskuun ja maaliskuun välisenä aikana yrityksen testikuskit ehtivät ajaa yli 40 000 testikilometriä ja ottaa tuntumaa noin 20 000 renkaaseen.

Myös Goodyearilla ja Michelinillä on Ivalossa omat testialueensa; Hankook käyttää tarkoitukseen palvelutuottaja Test World Oy:n ratoja. Takavuosina autonvalmistajillakin oli paikkakunnalla omat testipaikkansa. Ivalo kävi kuitenkin lopulta liian pieneksi ja autonvalmistajat suuntasivat Ruotsin Lappiin.

Nokian Renkaiden teknisen asiakaspalvelun päällikkö Matti Morri kertoo, että rengastestauksissa tietokonemallinnukset eivät pysty korvaamaan aitoja olosuhteita.

– Lappiin tulee oikea talvi aikaisin. Testien kannalta on myös hyvä, että olot pysyvät pitkään stabiileina eikä lämpötila esimerkiksi sahaa edestakaisin nollan kummankin puolen.

Ilmastonmuutos ja sähköautot vaikuttavat rengasalaan

Morri on ollut alalla reilut kolmekymmentä vuotta. Hänen mukaansa talvirenkaat ovat kehittyneet tänä aikana huikeasti.

– Tämän päivän renkaat ovat pito-, paljaan tien ja märän tien ominaisuuksiltaan aivan eri luokkaa kuin takavuosien renkaat.

– Myös yleinen rakennekehitys on mennyt huomattavasti eteenpäin, renkaiden vierintävastus on nykyään paljon vähäisempi kuin ennen. Tämä on laskenut renkaiden tarvitseman vierintäenergian määrää, eli vähentänyt myös kokonaiskulutusta renkaiden osalta.

Tällä hetkellä kehitystyössä keskitytään erityisesti talvirenkaan ominaisuuksiin kuivalla, märällä ja jäisellä kelillä. Nastarenkaissa yritetään pienentää entisestään myös nastoista lähtevää ääntä. Tärkeä kehityskohde on myös tien kuluman vähentäminen. Tähän valmistajat voivat vaikuttaa monin keinoin, kuten nastojen muodolla, koolla ja lukumäärällä.

Nastojen melu korostuu muuten äänettömissä sähköautoissa. Sähköautot ovat haastaneet rengasvalmistajat myös muulla tavalla:

– Useissa sähköautoissa suositaan vierintävastuksen pienentämiseksi kapeita ja korkeita renkaita. Koot saattavat olla aivan muuta kuin perinteisissä renkaissa.

Ilmastonmuutoksellakin on oma vaikutuksensa alaan.

– Keski-Eurooppaan menee nykyään entistä enemmän ympärivuotiseen käyttöön suunnattuja All-Season -renkaita, kun autoihin ei haluta välttämättä vaihtaa erikseen talvi- ja kesärenkaita.

– Meillä Suomessa oikeat talvirenkaat pitävät kuitenkin vielä pitkään pintansa.

Morri kertoo, että uuden talvirenkaan kehittäminen voi kestää jopa viisi vuotta.

– Alussa designerit piirtelevät suuren määrän pintamalleja aamusta iltaan. Raati valitsee sitten luonnoksista 3-5 parasta, joista tehdään muotit ja renkaat. Eri renkaita testataan ja saatuja tuloksia käytetään hyväksi jatkokehityksessä. Lopputulokseen pyritään saamaan mukaan eri vaihtoehtojen parhaat puolet.

Kohti älyrenkaita

Uusissa henkilöautoissa on nykyään rengaspainetta vahtiva niin sanottu TPMS-järjestelmä. Siinä vanteessa, venttiilin yhteydessä oleva anturointi seuraa rengaspainetta, keskustelee auton tietokoneen kanssa ja hälyttää, mikäli paine alittaa toleranssirajan.

Tulevaisuus saattaa tuoda myös renkaisiin erilaisia älysovelluksia.

– Kilpa-autojen renkaissa käytetään jo antureita, jotka lähettävät ohjaamoon infoa renkaan pinnan lämpötilasta ja renkaan paineesta.

Tavalliselle henkilöautoilijallekin olisi tietenkin paljon hyötyä anturoinnista, joka kertoisi vaikkapa painetasosta, renkaiden urasyvyydestä ja tienpinnan muuttuvista kitkatasoista.

– Tällaista sovellusta ei ole vielä olemassa. Mutta oma villi veikkaukseni on, että viiden vuoden kuluttua se on jo täyttä totta.

Entäpä sitten sellaiset älyrenkaat, jotka muuttaisivat automaattisesti pintamuotoaan keliolosuhteiden mukaan?

– Periaatteessa tuollaisetkin renkaat ovat rakennettavissa, ainakin, mikäli kyseessä eivät ole ilmatäytteiset, vaan kokonaan eri ideologialla tehdyt renkaat. Toinen asia on, onko tuollainen ratkaisu sitten koskaan taloudellisesti järkevä.

Nokian Renkaat on jo valmistanut prototyypin, josta nastat tulevat esiin ja vetäytyvät takaisin renkaan sisälle nappia painamalle.

– Teimme tuollaiset uniikkirenkaat kolmisen vuotta sitten, kun lehtimiehet kyselivät, että olisiko idea ylipäätään mahdollista toteuttaa. Kyseiset renkaat toimivat hyvin tänäkin päivänä. Mutta niiden tekeminen oli kyllä varsin työlästä ja kallista. Näköpiirissä ei ole, että ne pääsisivät käytetyllä tekniikalla lähitulevaisuudessa sarjatuotantoon.

Teksti: Matti Välimäki
Kuvat: Nokian Renkaat

---

Nastat vai kitkat?

Talvirenkaisiin liittyvä ikuisuuskysymys kuuluu, että kummat ovat paremmat: nastat vai kitkat?
– Nastat ovat kitkoja paremmat jäällä ja kovaksi tallaantuneella lumella. Yleisesti ottaen voi myös sanoa, että nastat ovat ehkä turvallisempi valinta kuskille, jolla ei ole paljon ajokokemusta.
– Kitkarenkaillakin on toki omat vannoutuneet ystävänsä; he arvostavat erityisesti kitkojen ajomukavuutta ja äänettömyyttä. Plussiin kuuluu tietenkin myös se, että esimerkiksi keväällä ei tarvitse kiirehtiä kitkarenkaiden vaihtamista kesärenkaisiin.

Renkaiden vaihtoaikoihin on tosin tulossa muutoksia. Kesäkuussa voimaan tuleva uusi tieliikennelaki antaa kuljettajalle aikaisempaa enemmän mahdollisuuksia omaan harkintaan. Sen mukaan talvirenkaita on käytettävä marras-maaliskuussa, jos sää tai keli sitä edellyttää.
– En ole ihan varma, oliko muutos järkevä. Vaarana on, että laiskimmat autoilijat ajavat kesärenkailla myös silloin, kun se ei ole turvallista.

Pientä rengasvaihtoa olisi järkevää harjoittaa myös talvella:
– Jotta renkaat kuluisivat tasaisesti, niin talven puolessa välissä eturenkaat kannattaisi siirtää taakse ja takarenkaat eteen. Vetorenkaat kun tahtovat kulua noin kaksi kertaa nopeammin kuin vapaasti pyörivät, Morri huomauttaa.
– Ja rengaspaineita kannattaa tarkkailla säännöllisesti, ettei tule ikäviä yllätyksiä, hän lisää.

Lisää aiheesta:
Nokian Renkaat – Tutkimus ja kehitys
Nokian Renkaat – Nastat vai kitkat?