Insinöörimme tutkivat lumen ominaisuuksia huipputeknisessä lumilaboratoriossamme. Tutkimus on erittäin tärkeää ja liittyy läheisesti talvirenkaiden kehitystyöhön, koska lumen ominaisuudet vaikuttavat suoraan renkaan suorituskykyyn.
Lumi on ihme
Jokainen lumihiutale on ainutlaatuinen miljardien jääkiteiden muodostama pieni ihme. Kaikissa lumihiutaleissa on kuitenkin yksi yhteinen piirre: ne ovat kuusisakaraisia. Miksi? Vesimolekyylit järjestyvät toisiinsa nähden aina 60 tai 120 asteen kulmassa.
Lumi ei ole vain lunta
Lumi esiintyy monessa muodossa. Glasgow'n yliopiston tutkimuksessa on todettu, että skoteilla on eniten lumesta käytettyjä sanoja eli kokonaiset 421 sanaa.
Lumen massa muuttuu
Kuivan puuterilumen tiheys on 30 kg/m³; pakkautuneen, pitkään maassa olleen lumen tiheys voi olla 500 kg/m³ ja erittäin kovaksi pakkautuneen lumen tiheys jopa 800 kg/m³.
Lumi kehittyy
Lumi on itse asiassa jatkuvassa muutoksessa, koska yksittäiset lumikiteet kasvavat toisiinsa kiinni kosketuspisteistään. Tätä fyysistä prosessia kutsutaan sintrautumiseksi.
Lumen ominaisuudet vaikuttavat siihen, paljonko lunta renkaan pintaan tarttuu. Ilmiö on helposti havaittavissa.
Jos autolla ajetaan vasta sataneessa puuterilumessa, renkaat ovat kokonaan lumen peitossa. Jos lumi on pakkautunutta, se tarttuu kulutuspinnan uriin ja renkaan pinta näyttää mustavalkoiselta. Jos lumi on jo ehtinyt pakkautua kovaksi, sitä ei tartu renkaan pintaan ollenkaan ja rengas pysyy mustana. Lumen ja renkaan väliseen vuorovaikutukseen vaikuttavat myös muut tekijät, kuten ilman lämpötila ja ajonopeus.
Talvirengas toimii lumella parhaiten, kun kaikki sen pitosärmät ovat näkyvissä. Renkaan pintakuvion lukuisat lamellit toimivat ihanteellisesti, kun renkaaseen ei ole tarttunut lunta. Goodyear UltraGrip Ice 2 -renkaan kaltaisissa laadukkaissa keskikokoisissa talvirenkaissa on yli 2 700 parasta mahdollista pitoa varten suunniteltua lamellia.
Luxembourgissa sijaitsevan Goodyear Innovation Centerin lumilaboratoriossa etevät insinöörimme tutkivat lumen ominaisuuksia erittäin tarkasti. Lämpötila laboratoriossa on 0–40 °C.
Voimme tuottaa erilaisia luonnollisia lumikiteitä varta vasten kehitetyllä laitteella.
Insinöörimme analysoivat luminäytteitä mikro-TT-kuvauksella ja tarkastelevat näytteistä modernin ohjelmiston avulla luotuja kolmiulotteisia malleja.
Insinöörit simuloivat lumisia teitä yhdistämällä erilaisia lumityyppejä. Materiaalitutkimuksen asiantuntijat käyttävät tribometriä apuna tutkiessaan renkaan kitkaa lumella. Tästä saatua tutkimustietoa käytetään kumiyhdisteiden, pintakuvioinnin ja lamellien sijoittelun optimoinnissa.
Testikuljettajat puolestaan kokeilevat uusia renkaita käytännössä Sveitsissä, Pohjoismaissa ja Uudessa-Seelannissa sijaitsevilla talvitestiradoilla. Goodyear UltraGrip -talvirenkaiden suunnittelussa käytetäänkin saumattomasti sekä laboratoriotestien tuloksia että ajotesteistä saatuja kokemuksia.
