John Dunlop, Charles Goodyear, và Lịch sử của Lốp xe

EnterKnow: Lốp cao su khí nén (có thể bơm hơi) được sử dụng trên hàng tỷ chiếc ô tô trên khắp thế giới ngày nay là kết quả của nhiều nhà phát minh làm việc trong nhiều thập kỷ qua. Và những nhà phát minh đó có những cái tên mà bất cứ ai đã từng mua lốp xe cho ô tô của họ đều có thể nhận ra: Michelin, Goodyear và Dunlop. Trong số này, không ai có tác động lớn đến việc phát minh ra lốp xe như John Dunlop và Charles Goodyear.

Cao su lưu hóa

Người tiêu dùng đã mua 88 triệu chiếc ô tô vào năm 2019. Và mặc dù doanh số bán hàng giảm xuống 73 triệu chiếc vào năm 2020 do đại dịch coronavirus, doanh số bán hàng sẽ tăng trở lại mức trước đại dịch, theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế, một Tổ chức liên chính phủ có trụ sở tại Paris được thành lập vào năm 1974 để “điều phối một phản ứng tập thể đối với những gián đoạn lớn trong việc cung cấp dầu.” Theo Andrew Chesterton, viết trên trang web Carsguide vào năm 2016, một con số dự kiến sẽ tăng hơn gấp đôi lên 2,8 tỷ xe vào năm 2036. Không có phương tiện nào trong số này có thể hoạt động nếu nó không có Charles Goodyear. Bạn có thể có động cơ, bạn có thể có khung gầm, bạn có thể có hệ thống truyền động và bánh xe. Nhưng không có lốp xe, bạn sẽ bị mắc kẹt.

Vào năm 1844, hơn 50 năm trước khi những chiếc lốp cao su đầu tiên xuất hiện trên ô tô, Goodyear đã được cấp bằng sáng chế cho một quy trình được gọi là lưu hóa. Quá trình này liên quan đến việc đốt nóng và loại bỏ lưu huỳnh khỏi cao su, một chất đã được nhà khoa học người Pháp Charles Marie de La Condamine phát hiện trong rừng nhiệt đới của Peru vào năm 1735 (mặc dù, các bộ lạc Mesoamerican địa phương đã nghiên cứu chất này trong nhiều thế kỷ).

Lưu hóa làm cho cao su không thấm nước và chống mùa đông, đồng thời bảo tồn độ đàn hồi của nó. Mặc dù tuyên bố phát minh ra cao su lưu hóa của Goodyear bị phản đối, ông đã thắng kiện trước tòa và ngày nay được ghi nhớ là nhà phát minh duy nhất của cao su lưu hóa. Và điều đó trở nên cực kỳ quan trọng một khi mọi người nhận ra rằng nó sẽ là sản phẩm hoàn hảo để sản xuất lốp xe.

Lốp khí nén

Robert William Thomson (1822–1873) đã phát minh ra lốp xe khí nén (bơm hơi) cao su lưu hóa đầu tiên. Thomson được cấp bằng sáng chế cho lốp xe hơi của mình vào năm 1845, và mặc dù phát minh của ông hoạt động tốt, nhưng nó quá tốn kém để bắt kịp.

Điều đó đã thay đổi với John Boyd Dunlop (1840–1921), một bác sĩ thú y người Scotland và là người phát minh ra chiếc lốp khí nén thực dụng đầu tiên được công nhận. Tuy nhiên, bằng sáng chế của ông, được cấp năm 1888, không phải dành cho lốp ô tô. Thay vào đó, nó được dự định để tạo ra lốp xe đạp. Phải mất bảy năm nữa để một người nào đó tạo ra bước nhảy vọt. André Michelin và anh trai Edouard, người trước đây đã được cấp bằng sáng chế cho lốp xe đạp có thể tháo rời, là những người đầu tiên sử dụng lốp khí nén trên ô tô. Thật không may, chúng không được chứng minh là lâu bền. Mãi cho đến khi Philip Strauss phát minh ra lốp kết hợp và săm chứa đầy không khí vào năm 1911, lốp hơi mới có thể được sử dụng trên ô tô một cách thành công.

Những phát triển đáng chú ý khác trong công nghệ lốp xe

• Năm 1903, P.W. Litchfield của Công ty Lốp Goodyear được cấp bằng sáng chế cho chiếc lốp không săm đầu tiên; tuy nhiên, nó không bao giờ được khai thác thương mại cho đến khi nó được sử dụng trên chiếc Packard 1954.

• Năm 1904, vành có thể lắp được đã được giới thiệu cho phép người lái xe tự sửa chữa săm lốp của họ. Năm 1908, Frank Seiberling đã phát minh ra lốp có rãnh với khả năng bám đường được cải thiện.

• Năm 1910, Công ty B.F. Goodrich đã phát minh ra lốp xe có tuổi thọ cao hơn bằng cách thêm carbon vào cao su.

• Goodrich cũng đã phát minh ra lốp xe cao su tổng hợp đầu tiên vào năm 1937 được làm từ một chất được cấp bằng sáng chế có tên là Chemigum.

• Loại lốp xe chạy trên tuyết đầu tiên dành cho xe du lịch, Hakkapeliitta, được phát minh bởi một công ty Phần Lan (nay là Nokian Tires) vào năm 1936. Loại lốp này được coi là một trong những loại lốp tốt nhất trong ngành và vẫn đang được sản xuất cho đến ngày nay.