Уже более 100 лет практически все виды транспорта передвигаются за счет надувных резиновых шин. Пневматические шины хорошо зарекомендовали себя как на гладких дорогах, так и на бездорожье, но сейчас компания Michelin предложила абсолютно новые шины, которые целиком изменят сложившееся представление о машинах — безвоздушные шины Tweel.
В первый раз о новых шинах компания Michelin заявила еще в 2005 году. Заглавие этих шин состоит из 2-ух британских слов «tire» и «wheel», что в переводе значит «шина» и «колесо», однако Tweel употребляет нетрадиционную сборку ступицы колеса. Цельные внутренние ступицы прикреплены к полуоси. Вокруг их размещаются в определенной последовательности полимерные спицы. Через спицы проходит растяжной хомут, формируя наружный край шины (часть, которая соприкасается с дорогой). За счет натяжения хомута и прочности шин в их не употребляется воздушное давление, как в обыденных камерных шинах. Обод колеса связан хомутом. Шины Tweel очень похожи на огромные сказочные колеса велосипеда.
Соприкасаясь с дорогой, спицы прогибаются так же, как и пневматические шины под давлением воздуха. Обод колеса меняется при каждом извиве спиц, а потом вновь воспринимает прежнюю форму. Безвоздушные шины изготавливают с различным растяжением спиц.
Более эластичные спицы обеспечивают более плавное движение машины. В их также есть возможность отрегулировать поперечную твердость. Однако не стоит пробовать регулировать поперечную твердость без помощи других, так как производители специально изготовляют шины с различной жесткостью. Для тестирования компания «обула» свои безвоздушные шины на Ауди A4, поперечная твердость которых в 5 раз была выше жесткости пневмонических шин. В конечном итоге машина стала лучше вести себя на дороге.
Результаты тестирования представили, что «прототип Tweel» на 5% легче обыденных пневматических шин. Это значит, что машина с безвоздушными шинами будет потреблять меньше горючего. И так как шины Tweel еще только находятся на стадии разработки, компания планирует в предстоящем прирастить эти характеристики.
Пневматические шины
Пневматические шины, либо «шины с воздухом», состоят из герметического внутреннего сердечника, заполненного сжатым воздухом. Обод, обычно крепленный металлической лентой либо другими материалами, покрывает внутренний сердечник и обеспечивает площадь контакта с дорогой. Давление воздуха снутри шины еще больше атмосферного, за счет чего шина не сдувается даже под тяжестью машины. Главный недочет пневматических шин — стремительная утрата шиной давления при проколе камеры, так как в таком случае воздух быстро выходит через вентильное отверстие в ободе. Это очень небезопасно на высочайшей скорости, отдельно в том случае прокол появляется в фронтальном колесе. Машина может в один момент утратить управление: ее резко начинает тянуть в сторону пробитого колеса. При проколе во время движения камерной шины давление в ней резко падает, в том случае это происходит на большой скорости, то приостановить машину на одном месте фактически нереально, ее сходу начинает швырять в различные стороны, что нередко приводит к катастрофам на дорогах. Потому военное управление приняло решение о разработке шин последнего поколения, способных противостоять разрушительному воздействию пуль и шрапнели. Поскольку самое ужасное для военных — попасть на машине в зону огня, где они становятся легкой мишенью. Может быть, безвоздушные шины посодействуют разрешить эту делему, так как они более устойчивы к подобным напряжениям.
Очередной недочет пневматических шин состоит в изменении давления воздуха и работы шин. Чем ниже давление воздуха в шине, тем больше сила сцепления, и, соответственно, более плавное движение, потому что шины становятся более мягенькими и обод больше соприкасается с дорогой. Однако давление снутри шины не только лишь меняет твердость, оно также сохраняет поперечную твердость шины. Уменьшенное давление воздуха позволяет боковым стенам шины гнуться, в итоге чего машиной становится тяжело управлять. С безвоздушными шинами подобного не происходит. Давление воздуха вызывает и другие трудности. Необходимо уметь верно выставлять давление шины: очень накачанная шина может разорваться, сдутая нарушит движение. Пневматические шины очень подвержены изменению температуры, в итоге чего может поменяться и внутреннее давление шины.
Безвоздушные шины
Невзирая на все выгоды безвоздушных шин над пневматическими, они имеют и свои недочеты. Какой-то из них — вибрация. На скорости выше 100 км/ч шины Tweel начинают вибрировать. Однако это не самое главное; на таковой скорости появляются еще две трудности — шум и нагревание. Стремительно крутящиеся колеса издают неприятно звучный звук. В длительных поездках шины очень перенагреваются.
Шины Tweel гораздо труднее изготавливать, чем обыденные пневматические шины. Более того, для их производства нужно возводить новые фабрики и учить персонал новейшей технике монтирования. По этим причинам компания Michelin не планирует выпускать в продажу новые шины в ближнем будущем. «Технология круговых шин еще не достаточно исследована и пока не может стать стандартом», — заявил представитель компании.
На демонстрации Tweel компания Michelin оснастила своими образцами тс для людей с физическими недочетами iBOT и четырехколесные тс класса ATV Segway Centaur.
Michelin — не единственная компания, занимающаяся разработкой безвоздушных шин. Этим также занимается компания Resilient Technologies, которая именовала собственный продукт «непневматическими шинами (NPT, non-pneumatic tire)». Правда, эта компания прежде всего нацелена на ублажение военных нужд. Непневманические шины имеют другие спицы, однако сам механизм работы остается постоянным.
Такие безвоздушные шины (NPT) применяет Пентагон для использования во время боевых действий в жарких точках. Шина имеет структуру, напоминающую пчелиные соты и способна делать свои функции при разрушении собственной структуры до 30%. Таковой шине не жутки пробоины, пули. Она не просит никакого обслуживания в протяжении всего срока службы. Не считая того, материал, из которого сделаны шины, достаточно огнестоек.
Первым автомобилем, которому выпала честь испытать новинку, стал Humvee. Эти шины имеют размер 37 дюймов (94 см). Шина не отделяется от колеса, однако имеет унифицированное крепление и целиком взаимозаменяема с обыкновенными колесами. Любая шина выдерживает до 1746 кг. Информация о том, из какого материала сделана шина, не разглашается. Производитель гарантирует пробег каждой шины до 15 000 миль (24 140 км).
Первоисточники:
Полезные ссылки:
Дополнительно от New-Best.com: