Шины без воздуха

Безвоздушные шины: испытание скорости

https://youtube.com/watch?v=FJwOrD9cW9s

Последней новостью маленького мира безвоздушной резины стал выпуск шин Hankook I-Flex пятого поколения, в которых инженерами удалось перевались «80-километровый барьер». По результатам серии испытаний было выявлено, что новый рисунок вместе с новыми перерабатываемыми материалами («зеленые» ликуют) теперь упирается в скоростной предел 170 км/ч. Дополнительным преимуществом новинки стала возможность установки новых Hankook I-Flex-V на стандартный обод.

Среди преимуществ iFlex корейцы называют упрощённую утилизацию, благодаря особому материалу, из которого они изготовлены (синтетический полиуретан), а также меньшее число процессов при производстве шин (четыре, а не восемь). Ну, и естественно, их невозможно проколоть. Когда Hankook будет готов запустить iFlex в серию, не сообщается.

Пока что безвоздушные шины находятся в стадии доработок и внедрения новых идей, первоначальный рынок сбыта — это США. С другой стороны, в Россию эта технология придет уже значительно более совершенной и доработанной, с уменьшенной стартовой ценой и высоким качеством. Есть смысл подождать

В этом году на испытательном полигоне GM в Милфорде (штат Мичиган, США) Michelin собирается начать испытания UPTIS на электромобилях Chevrolet Bolt EV. По словам представителей компании, такие шины позволят снизить неподрессоренную массу и увеличить дальность пробега без подзарядки.

Если испытания пройдут успешно, то к 2024 году GM начнет предлагать безвоздушные покрышки для некоторых моделей своего ряда автомобилей в качестве опции.

В чем преимущества безвоздушных шин?

Безвоздушные шины обеспечивают ряд преимуществ перед традиционными решениями. Прежде всего такие покрышки не боятся проколов, порезов и других повреждений, поскольку в них нет герметичной камеры. По той же причине безвоздушные шины не теряют эксплуатационные характеристики из-за недостаточного или избыточного давления. Все это в свою очередь позволит снизить затраты на производство и утилизацию покрышек, а объемы отходов при их производстве. Michelin оценивает экономию в 2 миллиона покрышек в год, поскольку меньше шин придется утилизировать до завершения их эксплуатационного периода.

Возможно, благодаря таким шинам совсем отпадет необходимость в наличии запаски, что в целом сделает автомобили легче. Кроме того, безвоздушные шины могут оказать положительный эффект для предприятий, работающих с большим парком транспортных средств. Им не придется тратить время на замену проколотых покрышек, что в целом снизит время на техническое обслуживание, положительно сказавшись на бизнесе.

Экскурс в историю

Своё начало шины без воздуха берут в Пентагоне, главном военном ведомстве США. Сами понимаете, что о них заговорили с целью внедрения в военную технику. Ведь вероятность прокола колеса потенциально ставит под угрозу военные операции. А поскольку у США большие деньги тратятся на военную промышленность, то не удивительно, что вскоре появились первые проекты и предложения по реализации таких шин.

Впервые шины нового поколения, лишённые воздуха, установили на военные американские машины Humvee. И сразу стало очевидно, что технология работает, и она имеет ряд преимуществ. Но есть и список недостатков.

Уже по традиции военные разработки постепенно перекочевали в гражданское производство.

Насколько это колёса будущего, сказать сложно. Отказ от воздуха потенциально открывает внушительные перспективы. Но о глобальном внедрении технологии говорить рано.

Шина без воздуха

В изобретении колеса компании и отдельные исследователи заявляют довольно регулярно. Как правило, такие изобретения попадают лишь в музеи. Но когда об изобретении колеса заявляет одна из ведущих шинных компаний — стоит задуматься.

Французская фирма Michelin представила на североамериканском международном автошоу (North American International Auto Show), свою новую разработку — Tweel.

Это слово образовано от Tyre (шина) и Wheel (колесо). Данный гибрид одного и другого предназначен вовсе не для более лёгкой замены колёс.

Американские инженеры (а проект принадлежит американскому подразделению Michelin) задумали решить извечную проблему, над которой бьются шинники не один десяток лет — как совместить хорошую плавность хода с великолепной управляемостью машины.

Да, мы знаем, решающая роль в достижении этих двух противоположных целей принадлежит грамотной подвеске — системе рычагов и пружин, прочих элементов, что соединяют колёса с кузовом. Но и от шин тут зависит многое.

Авто на Tweel выглядит несколько непривычно (фото с сайта michelinman.com). А противоположны эти цели потому, что мягкая шина будет комфортной, но слишком податливой в поперечном направлении, шаткой и валкой, можно сказать, а это никак не придаст машине устойчивости.

Разумеется, шинники подолгу «колдуют» над конструкцией шины, чтобы обеспечить ей желаемые анизотропные свойства (разные в поперечном и радиальном направлении), но, кажется, абсолютным решением будет отказ от обычной пневматической шины как таковой.

Именно так и поступили в Michelin.

И iBOT, и Centaur появились совсем недавно, но «узнав» о новинке, поспешили «переобуться» (фото с сайта michelinman.com).
Новая конструкция использует резиновые спицы специального продуманного сечения, там, где у обычной шины — центральная часть с воздухом.

Эти спицы сплавлены в неразборную конструкцию не только с собственно протектором, бегущим по дороге, но и с колесом.

Выглядит всё это обманчиво просто, но потребовало серьёзных и долгих расчётов.

Дело в том, что Tweel обладает энергопоглощающими свойствами не уступающими, и даже превосходящими уровень обычных пневматических шин.

Новая технология позволяет выпускать шино-колёса с заданными свойствами, куда более точно настроенными, чем в случае с традиционной технологией (фото с сайта michelinman.com).

Оно (шино-колесо, наверное) поглощает удары с «невиданной непринуждённостью», как отмечают разработчики.

Вместе с тем, в поперечном направлении этот гибрид ведёт себя как жёсткое колесо. По сравнению с обычной шиной жёсткость новинки выше в пять раз. На колесо словно наклеили цельнолитой слой резины с рисунком протектора.

Легко представить, что при прохождении поворотов такое колесо обеспечит машине идеальную управляемость (если и остальные компоненты автомобиля не подкачают).

Однако, если бы это и правда было цельнолитым колесом, ездить на нём по реальным дорогам было бы просто невозможно.

Centaur рассчитан на жёсткую езду по бездорожью, но теперь он может быть одновременно и комфортным (фото с сайта michelinman.com).
Компания считает, что её изобретение имеет потенциал, чтобы преобразовать автомобильную, военную, строительную и другие виды ездящей техники — на годы вперёд.

Michelin отмечает, что новая технология позволяет очень точно настраивать параметры различных шин под тот или иной автомобиль. Нужно заметить, что и экономичность машин на новых шино-колёсах будет лучше. Даже тяжёлой строительной технике пригодится жёсткая мягкость Tweel (фото с сайта michelinman.com).

Опытный образец Tweel примерно в двадцать раз легче обычной шины и обладает в двадцать раз меньшим сопротивлением качению.

Добавим в плюсы изобретению исключительную безопасность (очевидная невозможность прокола) и повышенный срок службы (тут надо поверить заявлениям компании). Получается очень заманчиво.

Чтобы продемонстрировать широту возможных применений новинки, компания создала не только автомобильный вариант Tweel, который опробовала на Audi A4, но и оснастила Tweel-ами экзотические виды транспорта: робототехническую коляску для инвалидов iBOT и внедорожный самобалансирующий скутер Segway Centaur.

50 лет назад компания Michelin изобрела радиальную шину (основной тип шин на современных автомобилях). Сейчас же Терри Геттис (Terry Gettys), глава исследовательского центра компании в США, заявил: «Главные революции в мобильности могут происходить только раз в сто лет. Но новое столетие пришло, и Tweel показал свою способность преобразовать транспорт».

В общем, то ли радиальную шину нельзя считать подлинной революцией, то ли правило ста лет пора отменить.

Рубрика : Мировые автоновости

Метки : шина без воздуха

Прощай, запаска

Начало положено, но когда же массовое производство? Первые тест-драйвы пройдут на Chevrolet Bolt EV — это быстрый, но все же не спортивный автомобиль.

Новые шины на самом деле немного тяжелее, чем традиционные для спортивных дорожек, 50 фунтов против 51, включая колесо, но «Мишлен» считает, что дефицит легкости можно уменьшить, исключив из комплектации болида плоские шины и домкраты.

Если все пойдет по плану, Michelin и GM ожидают появление новой продукции в продаже для «избранных моделей GM» в ближайшие пять лет, а другие производители последуют за ними. Можно сказать, что дни запасного колеса официально сочтены.

Остров Атласова, закованный в стратовулкан, сфотографирован астронавтом

Папа так сильно не любил 2020 год, что попытался изменить дату рождения сына

Парящий Орел или Бородатая Жаба: чего вам ждать от 2021 года Кричащего Петуха

История появления безвоздушных шин

Разработчики безвоздушных колес стремились создать конструкцию с минимальной уязвимостью к острым предметам и механическим препятствиям. Первоначально такие покрышки применялись в военной индустрии США, где и были разработаны. Первые колеса были созданы из огнеупорной резины, а наполнение представляло собой каркасную каучуковую сетку с узором «пчелиные соты». Колеса выдерживали нагрузку тяжелой бронированной техники, при этом обеспечивали относительно плавный ход, благодаря мягкому сжатию сотового наполнения.

Позднее, колеса стали устанавливать на тракторы, экскаваторы, погрузчики, газонокосилки, а спустя некоторое время — на велосипеды, скутеры и другие виды спортивной мототехники. На легковые автомобили такие покрышки не устанавливают ввиду их недостаточно высокой упругости. Если для военной техники вибрация и резкие толчки на дороге — обычное явление, то для личного транспорта такие характеристики не походят.

Конструктивные особенности безвоздушных шин

В настоящее время выпускается два вида безвоздушных колес:

  • закрытый (с заполнением стекловолокном);
  • открытый (с каркасом в виде спиц-простенков, компенсирующих жесткость хода).

Главные элементы конструкции — растяжной каучуковый хомут и срединная ступица. Более эффективным и востребованным является модель с каркасом из полиуретановых спиц. Каждый производитель разрабатывает свою схему расположения элементов, которые образуют индивидуальный рисунок.

Преимущества безвоздушной конструкции

У новых шин есть существенные преимущества, которые обеспечили высокий спрос на модели в определенных сферах. Безвоздушные шины купить выгодно владельцам тяжелой спецтехники, работающей в сложных климатических условиях, и на бездорожье. Колеса не подведут при наезде на острые предметы, при преодолении ухабов и попадании в дорожные ямы.

Второе преимущество — простой уход за ходовой частью. Отпадает необходимость мерять давление в шинах, и поддерживать его на требуемом уровне. Покрышки сохраняют стабильность форм и размеров в течение срока эксплуатации.

Небольшой вес — третье достоинство шин без заполнения воздухом. Уменьшение веса достигается за счет отсутствия металлических элементов, кованых и литых дисков.

Сниженный расход топлива — еще одно весомое преимущество безвоздушных шин. Масса автомобиля с легкими колесами уменьшается, а это приводит к экономичному потреблению горючего

Перспективность безвоздушных шин

Сегодня шины новой конструкции, в основном, установлены на специализированный транспорт, но со временем колеса получат распространение и в сфере производства легковых автомобилей. Стоимость моделей ненамного превышает типовые колеса, но в недалеком будущем ситуация может измениться.

Если колесо все-таки выйдет из строя, его можно быстро заменить, не используя тяжелый домкрат. Техника замены намного проще, чем при работе со стандартной шиной.

Недостатки у безвоздушных шин тоже есть, как и у любой иной конструкции. К ним относятся:

  • низкий предел безопасной скорости (80 км в час);
  • строгое ограничение по грузоподъемности;
  • недостаточная амортизация (ощущается вибрация в салоне).

Ведущие компании производители (Michelin, Hankook Iflex, Polaris) продолжают совершенствовать конструкцию, устраняя типичные недостатки, делая модели еще более прочными и надежными в эксплуатации.

ООО «Универсал спецтехника Тула» — крупнейший в регионе поставщик оригинальных запчастей к спецтехнике разных категорий. Для получения информации о наличии интересующих деталей на складе, свяжитесь с менеджером по телефону 8 (800) 250-63-77 или закажите обратный звонок.

Минусы конструкции

На что надо обратить внимание потребителю, это на очевидные несовершенства новой продукции:

  • Предельная скорость на такой обувке не может быть выше 80 км/ч. От большой скорости покрышка начинает нагреваться и шуметь.
  • Пока грузоподъемность тоже оставляет желать лучшего. Конструкция довольно жесткая, регулированию не поддается.

Неизвестно, и надо ли менять комплект при переходе на другое дорожное покрытие, например, песок. Но в целом автомобильный рынок ждет новинок шинной продукции, готов протестировать и дать рекомендации производителям.

Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание

Основные преимущества

Говоря о преимуществах, закономерно колёса без воздуха сравнивают с классическими пневматическими покрышками.

Узнать о преимуществах позволили специальные испытания. Безвоздушки установили на обычные гражданские автомобили типа Audi A4. В ходе испытания сразу удалось заметить, что управляемость машины улучшилась в сравнении с аналогичными заездами, но уже с воздушными колёсами.

Можно выделить несколько главных преимуществ, которые характеризуют сильные стороны таких разработок и потенциально позволяют рассчитывать на постепенное внедрение безвоздушных шин в автомобильную промышленность.

  1. Высокий ресурс эксплуатации покрышек. Испытания наглядно показывают, что при сохранении 70% структуры из полиуретана автомобиль будет ехать без особых проблем, сохраняя такую же устойчивость, как при 100% целостности материала.
  2. Здесь не нужно контролировать давление. То есть безвоздушные колёса полностью избавляют от такой проблемы как прокол колеса или сдутая шина. Даже при сильных механических воздействия резина лопнуть не может за счёт своей конструкции.
  3. Уменьшенный вес. Конструкция также позволяет снизить общую массу покрышек. Это позволяет упростить замену при возникновении такой необходимости.
  4. Уменьшение расхода топлива. Из предыдущего преимущества вытекает ещё одна сильная сторона. На безвоздушках машина требует меньше топлива, чем при прохождении такой же дистанции на воздушных покрышках.
  5. Отказ от воздуха позволяет упростить и улучшить прохождение неровностей и преодоление серьёзных препятствий. Покрышка просто повторяет форму неровности, а затем быстро восстанавливается после выезда на ровный участок. При этом в салоне минимально ощущаются прохождения таких дорог.
  6. Вероятность деформации колёсного диска при выезде на бездорожье сводится практически к нулю, чего не скажешь о классических пневматических колёсах.
  7. Длительный срок службы. Для безвоздушных шин используют материалы с повышенными показателями прочности, устойчивости к износу. Стираются они намного медленнее классических колёс.
  8. Адекватная стоимость. Производители заявляют о том, что при реализации проектов, направленных на массовое использование, безвоздушные покрышки станут бюджетным решением.

Фактически потребности в замене таких колёс нет. Это позволяет освободить багажный отсек от запасной шины. А даже если безвоздушку потребуется заменить, за счёт своего веса и простоты конструкции на это будет уходить не более 10 минут без каких-либо усилий.

Отдельно стоит отметить один очень интересный проект, над которым уже сейчас ведётся активная работа. Это колёса, позволяющие быстро менять верхний слой. То есть предусмотрена основа автомобильного колеса, и есть съёмный верхний кожух, непосредственно контактирующий с поверхностью. Смысл идеи заключается в том, чтобы при необходимости достать комплект кожухов, надеть их вместо установленных и преодолеть препятствие, для которых этот слой подходит. Производители хотят предложить спортивные кожухи, комплекты для сложного бездорожья, обычные наборы для городской езды и пр.

Но это только одна сторона медали. У безвоздушек есть и обратная.

Преимущества и недостатки шин без воздуха

Как уже было сказано, у новой конструкции, активно сейчас развиваемой, есть как неоспоримые достоинства, так и не исправленные пока недостатки. Для начала стоит указать на главные преимущества шин без воздуха:

  • Колесо способно менять форму в зависимости от проезжаемых неровностей — ямки и кочки буквально «проглатываются»
  • Колесо полностью работоспособно, пока хотя бы 70% её элементов на месте (большой камень в огород пневматической резины)
  • Совершенно нет необходимости в проверке давления, а где нет давления — возможности лопнуть тоже нет
  • Вес безвоздушной резины значительно меньше, чем у классического собрата. Полное отсутствие необходимости дисков (стальных, литых, кованых и пр.) снижает неподрессоренную массу, что также приводит к положительным эффектам вождения ТС
  • Как следствие пункта 3 — нет необходимости возить с собой дополнительный инструмент вроде домкрата, насоса, ключей… (впрочем, последние не повредят в любом случае)
  • Следствие пункта 3 и 5 — уменьшение перевозимого веса и, как итог, — снижение расхода топлива
  • Цены на безвоздушную резину (когда они полноценно появятся на прилавках) вряд ли будут превышать пневматические аналоги (не считая первого времени, когда пойдет главный БУМ)
  • В перспективе установка безвоздушных шин будет доступна на совершенно любой автомобиль — начиная от древней «копейки» до самых современных внедорожников.
  • Перспективная сейчас разработка безвоздушной резины — возможность быстро поменять изношенную (или неподходящую к текущей дорожной ситуации) верхний слой, непосредственно имеющий контакт с дорогой. Надо — установил «гоночный» профиль, закрепил специальными болтами — и вперед. Надо выехать в горы — на ту же полиуретановую основу прицепил высоко-профильную «кожу».

Как видим, преимуществ у новой технологии масса. Ложкой же дегтя стоит отметить следующие пункты:

  • В некоторых конструкциях проявляется излишний шум и нагрев при длительной скоростной эксплуатации
  • Грузоподъемность подобной резины… Технология еще несовершенна
  • Жесткость конструкции никак не регулируется. Возможности приспустить давление и поехать по песку не предусмотрено.

Конечно, последний пункт стоит рассмотреть отдельно, ведь если возникнет необходимость проехать в других условиях, то единственным выбором останется только полностью заменить весь комплект шин на другой с нужными параметрами. Ну и, конечно, менять их тоже придется комплектом (хотя изнашиваются они существенно меньше (в 2-3 раза).

Конструкция

Если конструкция безвоздушных шин имеет закрытую характеристику, то отличить ее от обычных стандартных вариантов просто невозможно. На данный момент существует два вида такой разработки.

Шины, которые имеют в качестве наполнителя стекловолокно, а также те, которые получили встроенные спицы-простенки. Они сделаны из полиуретана.

Первый тип шин, как правило, создается в закрытом виде. Иначе наполнитель можно потерять при езде. Однако следует понимать, что наиболее эффективную работу показывает открытая система. Она получила намного больше преимуществ. Во-первых, ее легче создавать, на нее следует тратить меньше материалов, все дефекты, которые получаются во время движения, сразу же можно заметить и устранить.

Второй тип безвоздушных шин многим может не понравиться. Дело в том, что, во-первых, на них высокая цена. Для того чтобы создать данный вариант, необходимо использовать растяжной хомут, который устанавливается по краю шины. В середине устанавливается ступица. К ней следует присоединить спицы в особенной последовательности. Из-за того, что у каждого производителя она своя, недостатки и достоинства у каждого из них будут разными. Рассмотрим интересные нюансы использования и некоторые модели.

Очевидные плюсы

Итак, новым шинам не нужен воздух, но есть и некоторые иные реальные плюсы:

Разговаривая о деньгах с детьми, нужно учить их принимать правильные решения

Оскар Айзек объединяется с Беном Стиллером для съемок нового триллера «Лондон»

Мы больше не ставим свечи на торт, вместо этого запускаем зажигательную флотилию

  • Колесо не может лопнуть, но может менять форму в соответствии с потребностями дорожного покрытия. Водитель буквально парит, не замечая ям и выбоин.
  • Колесо не теряет работоспособности, если 70 процентов его конструкции не повреждено. Вес конструкции легче, чем у обычной. Нет нужды ставить диски, проверять давление.
  • С такими шинами улучшается качество управления транспортным средством, снижается время на ремонт. Без насоса и домкрата, только с гаечными ключами — в дорогу. И водителю, и машине легче.

Дополнительный плюс: Мишлен ожидает снижение объемов утилизованых автошин в связи с увеличением сроков службы колеса, его относительной неуязвимости.

Плюсы и минусы цельнолитых шин

Первые образцы техники с цельнолитыми шинами были представлены на автомобиле «Хаммер», и с самого начала они показали себя с очень хорошей стороны. При тестировании таких шин было выявлено, что при повреждении почти половины покрышки эти автомобили продолжают функционировать, и не замедляют движение транспорта. Во время движения по кочкам такие колеса приобретают часть их формы, сокращая тремор автомобиля. При отсутствии воздуха сокращается еще и вес, а значит и расход топлива, вдобавок будет легче поменять шину вместе с колесом, если случится уже совсем экстремальная ситуация, ну и без внутреннего давления ее резина прослужит очень долго.

Однако имеются у таких колес и недостатки. На сегодня, к сожалению, говорят о сильной вибрации автомобиля на высоких скоростях из-за таких шин, но, вероятно, это лишь временные трудности изготовителей, научно-технический прогресс не стоит на месте, и есть надежда, что в будущем изобретатели справятся со всеми проблемами в этой сфере.

Безвоздушные шины.

Безвоздушные шины – это полая конструкция, в которой вместо воздуха используются резиновые, полиуретановые, стекловолоконные и т.п. ставки-простенки из эластичных материалов. Они снижают расход топлива автомобиля и могут быть использованы в тяжелых и экстремальных условиях.

Описание:

Безвоздушные шины – это полая конструкция, в которой вместо воздуха используются резиновые, полиуретановые, стекловолоконные и т.п. ставки-простенки из эластичных материалов. На ступицу крепятся в специальном порядке спицы, а снаружи – резиновое кольцо (обод, протектор), как у обычных шин. Обод в любой момент может быть заменен. Амортизатором в безвоздушных шинах выступают легкие колесные вставки-простенки между протектором и ступицой. В некоторых случаях спицы могут походить на пчелиные соты. В других – быть похожими на обычные спицы. В третьих – иметь иные формы.

Безвоздушные шины призваны заменить обычные пневматические шины и устранить ее существенный недостаток: внезапная потеря избыточного давления воздуха в пневматической автомобильной шине при высокой скорости движения машины в большинстве случаев приводит к дорожно-транспортному происшествию. С безвоздушной шиной такое не произойдет.

Использование безвоздушных шин пока имеет некоторые ограничения. Они могут быть использованы в транспортных средствах, которые имеют небольшой вес, а также скорость движения которых – не более 80 км/час ( велосипед , скутер, спецтехника и пр.).

С другой стороны, безвоздушные шины могут использоваться в жёстких и экстремальных условиях, когда есть высокая вероятность прокола пневматической шины.

Преимущества:

– колесо легко меняет свою форму в зависимости от поверхности, по которому едет транспортное средство. Все ямы и кочки становятся незамеченными,

– малый вес по сравнению с традиционными шинами, что снижает массу транспортного средства, а следовательно расход топлива,

– нет необходимости проверять давление воздуха в шинах, т.к. его нет,

– нет необходимости в дополнительных приспособлениях и инструментах – насосах, домкаратах и пр.,

– колесо не сможет лопнуть и ему не страшны проколы. Однако если около 70 % конструкции находится в нормальном состоянии, то колесо остается в работоспособным,

– снижение расхода топлива,

– возможность использования в экстремальных условиях,

– снижение антропогенной нагрузки на окружающую среду. Использование безвоздушных шин приведет к меньшим отходам, чем отслужившие свой срок пневматические шины ,

– долговечность по сравнению с традиционными пневматическими шинами.

Примечание: Фото https://www.ksml.fi, https://www.pexels.com, https://pixabay.com

безвоздушные шины купить цена для велосипеда в россии мишлен в москве безвоздушные велосипедные шины большого диаметра самостоятельное изготовление безвоздушных шин нестандартного диаметра зимние шины безвоздушные для велосипеда 24 дюйма

С самого начала существования автомобильного транспорта как такового, автомобильные колеса используются классические, надувные. Они выполняются резиновыми, раньше внутри также была надувная камера, сейчас для упрощения конструкции покрышки делают бескамерными. Пневматические шины такого рода отлично показали себя как на асфальтированных и грунтовых дорогах, так и там, где дороги отсутствуют как таковые. Еще один плюс – относительно низкая цена на такие изделия. Но вершины эволюции колеса достигли, когда впервые производители начали производить безвоздушные шины.

На данный момент две наибольшие компании производят безвоздушные колеса:

Сегодня мы рассмотрим безвоздушные шины, их преимущества и недостатки, сравним их с классическими пневматическими шинами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector