Купить безвоздушные шины или нет? Тесты безвоздушных шин

Содержание

Купить безвоздушные шины или нет? Тесты безвоздушных шин

О современных безвоздушных шинах слышали многие автолюбители. Новые шины без воздуха доказали, что ни в чём не уступают привычным покрышкам. В частности, автомобиль, обутый в перспективные шины размерности 125/80 R14, разогнался до 170 км/ч, хорошо показал себя на «змейке» и скоростных испытаниях, а также показал те же характеристики жёсткости, долговечности и устойчивости, что и пневматические шины.

Что это такое

Во многом само название безвоздушные шины отражает суть этих колёс. Это специальная разработка, направленная на решение главных проблем нынешних покрышек:

  • снижение давления внутри колеса;
  • быстрый износ;
  • деформация диска.

Смысл разработки заключается в том, чтобы отказаться от использования воздуха в шинах для автомобилей. То есть никакие компрессоры, вышедшие из строя золотники и ниппели уже не играют роли.

Но по определённым причинам у этого нововведения пока не получается обрести широкое распространение.

Чтобы лучше познакомиться с безвоздушными шинами, следует совершить небольшой экскурс в историю, посмотреть на конструкцию и область применения этих колёс.

Безвоздушная шина на препятствии

Что такое безвоздушные шины?

Конкретного определения безвоздушной резины нет, но объяснить термин проще с позиции конструкции.

Так, безвоздушная шина — устройство, в котором функцию воздуха берут простенки из резины. Внутри шины находится каркас из пластин, выполненных из каучука.

Пластины отличаются сетчатой конструкцией, и каждый следующий виток направлен в противоположную сторону от предыдущего.

Благодаря этому, шина становится легче, отличается меньшей упругостью, а главное — в ней нет воздуха. Безвоздушной шине не страшен гвоздь или яма — она не боится повреждений.

Особенности безвоздушных шин

Особенностью безвоздушных колес является абсолютная невосприимчивость к проколам.

Другие достоинства изделий:

  • незначительный вес;
  • адаптация формы в соответствии с рельефом местности;
  • длительный срок эксплуатации;
  • постоянство высоты и профиля;
  • отпадает необходимость в контроле давления воздуха и подкачки;
  • улучшение управляемости транспортным средством;
  • снижение расхода топлива от 2 до 10 %.

Что касается стоимости, то со временем она будет сравнима с ценой надувной шины диска.

Однако следует упомянуть и о слабых сторонах:

  • низкая грузоподъемность;
  • появление вибрации кузова при увеличении скорости;
  • некоторые конструкции создают повышенный уровень шума и способны перегреваться;
  • отсутствие возможности регулировки жесткости, что затрудняет передвижение в условиях бездорожья.

Прозрачный капот

Новое поколение Land Rover Discovery получит опцию, недоступную на сегодняшний день ни одному другому автомобилю. Речь идет о прозрачном капоте, который, как предполагается, станет отличным помощником не только на бездорожье, но и в повседневной эксплуатации. Благодаря этой технологии сквозь капот можно будет увидеть колею, камни и другие препятствия. Принцип работы этой опции заключается в следующем: в решетку радиатора Discovery встроены видеокамеры высокого разрешения, которые в режиме реального времени передают изображение на большой проекционный дисплей в салоне. Функцию монитора выполняет лобовое стекло. Изображение передается таким образом, что у водителя создастся ощущение, будто он смотрит через капот собственного автомобиля. Помимо дороги под моторным отсеком и арками на проекционном дисплее будет отображаться и вспомогательная информация. Это тахометр, спидометр, нагрузка на оси, а также распределение крутящего момента.

Сфера применения

Первоначально безвоздушные шины стали популярны в военной сфере, но со временем «перебрались» и к гражданским автомобилям.

Говорить о полноценном внедрении пока не приходится (еще ведутся работы), но на многом транспорте новая резина уже стоит.

Так, покрышки без воздуха ставятся на газонокосилках, машинах для гольфа, скутерах, велосипедах.

Применяются безвоздушные покрышки и в промышленной сфере — они устанавливаются на погрузчиках и экскаваторах.

Со временем новая резина стала популярной при изготовлении велосипедов и колясок для инвалидов.

Почему такой тип резины пока активно не ставится на легковые автомобили? Объяснить это решение несложно.

Жесткость шин приводит к тому, что при достижении на скорости 80 км/час на корпус передаются сильные вибрации. В итоге транспортное средство сильно вибрирует и о комфорте в салоне мечтать не приходится.

Разработчики продолжают трудиться над созданием покрышки меньшей жесткости, но ожидаемых результатов пока нет.

Конструкция безвоздушных шин

Шины нового поколения имеют различные конструкции, но их главное преимущество и отличительная черта состоит в том, что они не накачены воздухом. Существует два вида безвоздушных шин.

  • Закрытого типа имеют практически такой же внешний вид, что и пневматические шины. Однако наполнены они не воздухом, а стекловолокном, которые расположены на ребрах нагрузки.
  • Открытого типа проявили себя намного лучше закрытых. Эксперты полагают, что именно за такими шинами будущее. Их конструкция кажется примитивной: к ступице прикреплены полиуретановые спицы в определенной последовательности. Край шины представляет собой растяжной хомут.

Безвоздушные шины: испытание на внедорожнике

Актуальные Автоновости

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.

Строение безвоздушной шины

История появления безвоздушных шин

Считается, что к появлению безвоздушных шин причастно военное ведомство США. Технику с таким оснащением отличает высокая проходимость. Она не боится пробоин и сохраняет рабочие характеристики даже при 30 % повреждении общей структуры. Шины являются негорючими, так как для их изготовления используются огнестойкие материалы.

Для гражданских целей разработчиком изделий стала компания Michelin. Она получила патент на изобретение в 2005 году. Поначалу конструкция имела ряд недоработок, что создавало значительные ограничения по скорости. Поэтому на первом этапе колеса применяли только для инвалидных колясок, скутеров и некоторых видов спецтехники.

Покрышки без воздуха – конструкция

Как говорилось выше, их главной особенностью является наличие двух рядов крепких резиновых спиц (термопластичных) специального сечения. Данные спицы находятся в том месте колеса, где у стандартной покрышки расположена центральная часть, наполненная воздухом, и крепятся к ступице внахлест (друг за другом), а к ободу – через определенные промежутки.

Несмотря на довольно простоватый вид, эта конструкция потребовала достаточно серьезных и длительных расчетов, проводимых многими инженерами, и представляет собой цельный не только с протектором, но и со всем колесом элемент. Таким образом, данное колесо сможет с невероятной легкостью и непринужденностью поглощать все возможные удары, что будет весьма кстати, особенно учитывая качество нашего дорожного покрытия.

Но в случае с поперечным направлением такой гибрид удивит своими показателями жесткости, которые, по заявлению производителей, должны превышать стандартные минимум в пять раз.

Кстати говоря, результат работы корейской фирмы Hankook – покрышки без воздуха, соответствующие автомобильным шинам 155/80 R14, шириной 155 мм, общим диаметром 590 мм, а посадочным – 14 дюймов, изготавливаются из синтетического полиуретана, и на целых 95 % могут быть вторично переработаны. При этом очень важно подметить, что нет никаких вредных выбросов в атмосферу. Так что их можно назвать колесами завтрашнего дня, никаких проколов, экологически безопасные, да и почти на все сто процентов поддаются вторичной переработке.

Особенности конструкции

Теперь следует детальнее взглянуть на то, что такое безвоздушная резина и как она устроена.

Фактически это полое колесо, внутри которого находятся в основном резиновые простенки. Они выполняют функции воздуха.

Именно прочные и упругие простенки создают нужный эффект для колеса, для работы которого воздух не нужен. Внутри располагается каркас, который состоит из множества пластин на основе каучука. У пластин предусмотрена структура ячеек. Есть и другие варианты разработки. Здесь используется центральное резиновое основание, и от него в разные стороны распределяются спицы из полиуретана. Преодолевая препятствие, шина деформируется, а затем возвращается в своё начальное состояние.

Используемая на авто специальная безвоздушная шина бывает 2 типов.

  1. Закрытая. Внешне ничем не отличается от обычных автомобильных покрышек. Только внутри используется специальное наполнение. В основном это стекловолокно.
  2. Открытая. Такая покрышка имеет основу, которая монтируется на ось и растяжной хомут. Последний идёт по верхней части и обладает повышенной устойчивостью к деформациям. Состоит из ячеек или спиц.

Безвоздушные шины закрытого типа

Если говорить про легковые автомобили, то для них более рациональным и удобным решением считаются покрышки на основе каучуковых спиц.

Это объясняется тем, что производитель имеет возможность изменить поперечную жёсткость, отталкиваясь от того, в каких условиях планируется использовать машину и при каких нагрузках.

Защита от вмятин

Французы создали специальные кузовные панели Air Bump, которые защищают кузов от небольших ударов. На текущий момент только один автомобиль в мире оснащен подобным техническим решением – представленный в марте кроссовер Citroen Cactus. Панели установлены на самых травмоопасных для автомобиля местах: на дверях и углах бамперов. AirBump изготовлен из термопластичного полиуретана, который наполнен воздушными капсулами. Панели поглощают энергию легких столкновений и защищают кузов от царапин и контактов с другими автомобилями.

Под давлением и без

Развитие шинной промышленности и химических технологий позволили перейти в сфере защиты колес на качественно новый уровень — не защищать обычные шины дополнительными средствами, а интегрировать систему безопасности непосредственно в покрышку! Благодаря этому не боящиеся потери давления колеса перешли из класса бронированных VIP-авто и полицейско-военных машин в мир гражданских автомобилей.

© wikimedia.org

Технология имеет общее условное название «Run Flat» и применяется различными производителями шин — с незначительными отличиями. Такие колеса поставляются на конвейеры известных автобрендов и продаются в розницу для любой машины.

При этом суть технологии в общем и целом проста. Покрышка Run Flat обладает особыми толстыми и жесткими боковинами, которые при потере давления воздуха сохраняют форму профиля, не слетая с колеса даже при боковых нагрузках на поворотах и позволяя проехать достаточно большое расстояние на умеренной скорости. При этом внешне и внутренне колесо ничем не отличается от обычного. К недостаткам системы Run Flat стоит отнести излишнюю жесткость колеса, делающую езду на машине менее комфортной и более шумной. Это плата за резерв прочности.

Полностью автономная парковка

В будущем автомобилистам больше не придется тратить по несколько минут в поисках свободного места на парковке рядом с гипермаркетом. Совсем недавно Volvo разработала функцию полностью автономной парковки — новая технология называется Vehicle 2 Infrastructure. Автомобиль использует датчики, чтобы определить свободное место на парковке и доехать до него. Когда водитель приходит забрать автомобиль, все происходит в обратном порядке. «Автономная парковка — это концептуальная технология, позволяющая облегчить жизнь водителю в поиске свободного места на парковке. Все, что водителю необходимо сделать — это оставить автомобиль при въезде на парковку и затем забрать его с того же самого места», — рассказал Томас Броберг, старший консультант по безопасности Volvo Car Group.

Плюсы и минусы шин без воздуха

Что же, для того чтобы правильно подвести итоги, следует отметить все достоинства и, конечно же, недостатки таких чудо-колес. Начнем с преимуществ:

  • прежде всего, такие шины абсолютно не боятся проколов, а значит, смогут прослужить намного дольше;
  • они значительно легче обыкновенных колес, таким образом, расход топлива должен намного снизиться;
  • отсутствие вредных выбросов в атмосферу при переработке, что очень важно при нынешней экологической ситуации;
  • работают значительно тише пневматических;
  • при езде по неровной местности они не будут отскакивать, а следовательно, вероятность того, что авто может перевернуться, уменьшается.

Что же насчет недостатков: несмотря на то, что впервые о подобной конструкции услышали почти десять лет назад (в 2005 году), тем не менее, они до сих пор не поступили в широкую продажу. А во-вторых, их производители умалчивают даже об ориентировочной стоимости этих колес, так что вполне возможно, что даже со временем, когда о них заговорят намного больше, далеко не каждому автомобилисту будет по карману такое новшество. Но сейчас нет смысла гадать о том, что будет лет через двадцать, остается только ждать, чем же еще нас смогут удивить мировые производители шин.

  • Автор: Егор
  • Распечатать
Оцените статью:

(3 голоса, среднее: 3.7 из 5)

Polaris – выходит на рынок

шины без воздуха

Шины без воздуха Polaris

Не смотря на популярность Твила от Michelin, этот продукт забраковали за недостатки. В ходе испытаний выяснилось, что на таких шинах нельзя гонять на высокой скорости. По этой причине на мировой рынок данный продукт еще не вышел. Зато совсем недавно компания Polaris объявила о серийном производстве «шин будущего». Покрышки без воздуха по своей конструкции очень сильно напоминают Tweel с одним лишь исключением. Первые безвоздушки, как было сказано выше, имели спицы. Новая же шина вместо таких стержней имеет систему, которая напоминает пчелиные соты. А сделаны они из запатентованного композиционного материала. Эти ячейки одновременно и жесткие, и гибкие. Это позволяет им поддерживать форму колес и смягчать все неровности.

Отрицательные моменты резины без воздуха.

  • Вышеописанная проблема на скорости в 80 км/ час;
  • не доработанная технология в области грузоподъёмных качеств шины;
  • отмечается излишний шум в конструкции, а также долгая работа в режиме высоких крутящих моментов и тепловой температуры, которую шины не выдерживают и, в результате, быстро нагреваются. Хотя последнее можно и оспорить, ведь в зависимости от дорожного покрытия и условий, именно этот вариант с шинами будет оптимальным. Замена шин, как и стандартные, меняются парами. Меняются на 2-3 реже, чем обычные шины;
  • цены на данный тип шин.

Изначально о такой разработке «задумался» Пентагон. Не трудно догадаться теперь, что в самом начале создавались такие виды только из-за военных соображений. Цель разработки: для облегчения передвижения тяжёлой военной техники. Первая техника, на которой тестировали новые шины без воздуха, была Numve. Выявлялись при этом не только положительные стороны данной резины, но также множество нюансов и отрицательных моментов.

Внимание! Рассматривая конструкцию «безвоздушной шины», можно отметить, что это полая конструкция, где воздух заменён чаще всего резиновыми простенками.  По внешнему виду, если безвоздушные шины Michelin закрыты боковыми стенками, их сложно отличить от стандартных колёс автомобиля.

безвоздушные шины

На данный момент разработаны две конструкции:

  • первый вариант, где «начинку» шины составляет специальное стекловолокно;
  • вариант второй, в котором воздух заменен специальными полиуретановыми простенками.

Удобнее изготавливать резину закрытого типа, чтобы не терялся используемый материал, находящийся внутри. Особенно это касается стекловолокна. Но на практике выяснилось, что для удобства всё же лучше делать их открытыми. Это уменьшает количество материала для изготовления резины, а при ремонте – удобнее заменять расходный материал.

Данная конструкция весьма проста. Она состоит из растяжного хомута, представляющий собой край резины. Сама же середина конструкции состоит из стандартной ступицы с креплением специальными спицами из полиуретана в строгой последовательности.

  • Замена колпаков на колёсах
  • Контроль давления в шинах машины
  • Расшифровка маркировки автошин в таблицах
  • Шины Pirelli для автомобилей разных категорий

Новые зимние шины Michelin зачем у них так много шипов

Это новый рекордсмен по числу шипов. Из шины размером 205/55 R16 торчит аж 250 «гвоздиков»! (У каждого типоразмера свое количество шипов.) Прошлогодняя новинка Nokian HKPL 9 имеет лишь 194 шипа. Расположение их просчитывали с помощью компьютерной программы, которая старалась не только максимально улучшить сцепление на льду, но и сохранить минимальный уровень шума на асфальте.

Двести пятьдесят шипов по всей ширине протектора образуют 22 линии зацепления в продольном и поперечном направлениях. Двести пятьдесят шипов по всей ширине протектора образуют 22 линии зацепления в продольном и поперечном направлениях.

Корпус шипов не алюминиевый, а стальной, с уменьшенным диамет­ром фланца в зоне выступания твердосплавной вставки. Даже при значительном наклоне (в режиме буксования или торможения) такие шипы проникают в лед глубже, чем традиционные «гвоздики». Корпус шипов не алюминиевый, а стальной, с уменьшенным диамет­ром фланца в зоне выступания твердосплавной вставки. Даже при значительном наклоне (в режиме буксования или торможения) такие шипы проникают в лед глубже, чем традиционные «гвоздики».


Новые «шиповки» X-Ice North представят на рынке в этом году в 35 размерностях — с посадочным диаметром от 15 до 19 дюймов. Для кроссоверов Michelin предлагает легковые шины, а для тяжелых внедорожников шину XIN 4 обещают сделать в исполнении 4×4. Новые «шиповки» X-Ice North представят на рынке в этом году в 35 размерностях — с посадочным диаметром от 15 до 19 дюймов. Для кроссоверов Michelin предлагает легковые шины, а для тяжелых внедорожников шину XIN 4 обещают сделать в исполнении 4×4.

Протектор больше ориентирован на снег и асфальт, а эластомеры нового поколения в составе смеси позволяют ей сохранять характеристики по мере износа и эластичность даже при температуре —65 °C.

Новую шину я сравнивал с девятой моделью Nokian HKPL на трассе ледовой управля­емости: Audi A6 allroad quattro на новом Мишлене разгоняется быстрее, чем на шинах Nokian.

XIN 4 обеспечивает более четкие реакции на повороты руля даже в скольжениях: если на дуге наметился снос передней оси, нужно просто довернуть руль — и машину затянет в поворот. На шинах Nokian переход в скольжения менее понятен.

Непременно включим новинку в очередной сравнительный тест зимних шин.

* * *

Большой тест шипованных шин 195/65 R15: Восток против Запада

В 2013 году Michelin презентовал шины XIN третьей генерации, ошипованные по новым для того времени скандинавским правилам, ограничивающим количество шипов: не больше полусотни на погонный метр окружности качения. У шины Michelin XIN 3 размерностью 205/55 R16 их было всего 98.

Однако в законе оказалось послабление: если шины изнашивают дорожное покрытие в допустимых пределах, то количество шипов не лимитируется. Компания Nokian воспользовалась этой лазейкой, выпустив новую модель HKPL 8 (200 шипов), которая вписывалась в ограничения по износу асфальта.

Французская шина заметно проигрывала финской в сцепных свойствах на льду — это стало ясно после замеров времени прохождения круга. Однако по управляемости «француженка» была сопоставима с новинкой из Финляндии.

И вот теперь Michelin пошел по пути, проторенному Nokian.

Отрицательные моменты резины без воздуха.

  • Вышеописанная проблема на скорости в 80 км/ час;
  • не доработанная технология в области грузоподъёмных качеств шины;
  • отмечается излишний шум в конструкции, а также долгая работа в режиме высоких крутящих моментов и тепловой температуры, которую шины не выдерживают и, в результате, быстро нагреваются. Хотя последнее можно и оспорить, ведь в зависимости от дорожного покрытия и условий, именно этот вариант с шинами будет оптимальным. Замена шин, как и стандартные, меняются парами. Меняются на 2-3 реже, чем обычные шины;
  • цены на данный тип шин.

Изначально о такой разработке «задумался» Пентагон. Не трудно догадаться теперь, что в самом начале создавались такие виды только из-за военных соображений. Цель разработки: для облегчения передвижения тяжёлой военной техники. Первая техника, на которой тестировали новые шины без воздуха, была Numve. Выявлялись при этом не только положительные стороны данной резины, но также множество нюансов и отрицательных моментов.

Внимание! Рассматривая конструкцию «безвоздушной шины», можно отметить, что это полая конструкция, где воздух заменён чаще всего резиновыми простенками. По внешнему виду, если безвоздушные шины Michelin закрыты боковыми стенками, их сложно отличить от стандартных колёс автомобиля.

97_image008_small.jpg

На данный момент разработаны две конструкции:

  • первый вариант, где «начинку» шины составляет специальное стекловолокно;
  • вариант второй, в котором воздух заменен специальными полиуретановыми простенками.

Удобнее изготавливать резину закрытого типа, чтобы не терялся используемый материал, находящийся внутри. Особенно это касается стекловолокна. Но на практике выяснилось, что для удобства всё же лучше делать их открытыми. Это уменьшает количество материала для изготовления резины, а при ремонте – удобнее заменять расходный материал.

Данная конструкция весьма проста. Она состоит из растяжного хомута, представляющий собой край резины. Сама же середина конструкции состоит из стандартной ступицы с креплением специальными спицами из полиуретана в строгой последовательности.

Отделение Michelin Tweel Technologies (MTT) французской шинной компании представила первые коммерчески доступные безвоздушные радиальные шины для погрузчиков. Тогда в компании говорили, что это революционное решение позволяет устранить, казалось бы, неизбежные проблемы с постоянно выходящими из строя шинами миллионов погрузчиков, используемых в самых разных отраслях.

В этом году Michelin добавила в линейку Tweel сразу три новые модели: Michelin X Tweel SSL All Terrain (12N16.5X) для широкого спектра поверхностей, Michelin X Tweel SSL Hard Surface (12N16.5X) для твердого покрытия и Michelin X Tweel Turf, которые уже вошли в комплектацию новой газонокосилки от компании John Deere.

Michelin X Tweel SSL All Terrain обладают увеличенной глубиной и открытым дизайном протектора, что делает их пригодными для использования на бездорожье. Усиленные спицы из полирезина выдерживают большие нагрузки и улучшают амортизацию и комфорт. Дизайн спиц разработан для быстрого самоочищения от грязи, а рисунок протектора призван максимально увеличивать тяговое усилие.

Michelin X Tweel SSL Hard Surface обладают ровной поверхностью без канавок, что максимизирует сцепление на мощеной поверхности. Кроме этого, такой дизайн продлевает срок службы шин.

michelin-new-x-tweel-ssl-271014-nm2.jpg

«Наши новые версии Tweel SSL обладают всеми достоинствами пневматических шин, но они никогда не потеряют давление, – отметил Ральф Дименна (Ralph Dimenna), глава MTT. – Это революционное решение для погрузчиков, которые используются в строительстве, благоустройстве территории, переработке отходов и сельском хозяйстве. Призываю всех следить за новостями. У нас будет еще несколько крайне интересных премьер».

Возможно, г-н Дименна имеет в виду новые Michelin X Tweel Turf, которые будут эксклюзивно доступны в первичной комплектации газонокосилок John Deere линейки ZTrak 900 Series с деками 54, 60 и 72 дюйма. В MTT отмечают, что эти шины помогают обеспечивать ровное скашивание травы, комфорт оператора и рост продуктивности.

Michelin X Tweel Turf обладают такими же размерами, как стандартные шины размера 24x12x12, и пригодны к установке на такие же диски. По заявлению производителя, благодаря новым технологиям протектор безвоздушных шин может прослужить в три раза дольше, чем в случае с обычными шинами для газонокосилок.

michelin-new-x-tweel-ssl-271014-nm3.jpg

«John Deere последовательно предлагает революционные технологии для компаний, профессионально занимающихся благоустройством территории, такие как Mulch on Demand, первые газонокосилки с интегрированной трансмиссией, гибкий выбор топлива, а теперь – в партнерстве с Michelin – безвоздушные шины, – отметил продакт-менеджер John Deere Ник Минас (Nick Minas). – Поскольку Michelin практически не нуждаются в техническом обслуживании, они, вполне возможно, будут последними задними шинами, которые потребуются нашим клиентам для их газонокосилок с нулевым радиусом поворота».

«С шинами Tweel можно больше не думать об обслуживании и простое – просто поставил и забыл, – добавил Джек Олни (Jack Olney), коммерческий директор MTT. – В сочетании с традиционно высочайшим качеством газонокосилок John Deere они устанавливают новый стандарт для этой индустрии».

michelin-new-x-tweel-ssl-271014-nm4.jpg

Сообщения о концептуальных разработках, которые больше похожи на колеса для марсоходов, чем на привычную пневматическую шину, ведутся уже лет пятнадцать. Дальше всех в этом направлении продвинулся концерн Michelin, который специально для создания безвоздушных шин сформировал в США подразделение Michelin Tweel Technologies. Одну из своих инновационных конструкций это подразделение показало еще на Парижском автосалоне в 2004 году. В 2014-м было объявлено об открытии в Пидмонте (Северная Каролина) первого в мире завода по производству безвоздушных колес для коммерческих целей. И вот в ноябре 2017 года уникальное серийное безвоздушное колесо Michelin X Tweel SSL с протектором типа All Terrain выведено на российский рынок.

Первым в нашей стране представлено безвоздушное колесо для мини-погрузчиков с бортовым поворотом: особенности конструкции такой техники не способствуют долгому сроку службы шин. Свою роль сыграли и другие факторы. В первую очередь то, что рынок мини-погрузчиков у нас один из крупнейших в мире и что в результате специфических условий эксплуатации, например следования к месту работ своим ходом, оборот шин мини-погрузчиков в нашей стране также очень большой.

IMG_0069_1.JPG

IMG_0548%281%29.jpgX Tweel называть шиной некорректно. Потому что это готовое колесо. В его состав входят:

– металлическая ступица, предназначенная для крепления на ось погрузчика (в портфеле компании есть шины с другим расположением крепежных отверстий кроме представленного 8х8”);

– упругий цилиндрический обод. Исходя из полученной от представителей компании информации, можно сделать вывод, что он состоит из нескольких слоев металлической ленты, скрепленных синтетическим связующим материалом;

– расположенные между ступицей и ободом гибкие деформируемые полиуретановые спицы, которые в процессе полимеризации намертво скрепляются с ободом с одной стороны и со ступицей с другой;

– протектор, нанесенный поверх цилиндрического обода.

1116-1088.jpg

Получается, по сути одна-единственная деталь заменяет шину, колесо и вентиль вместе со сжатым воздухом, функционируя при этом как единое целое. Под нагрузкой находятся все спицы: и нижние, и верхние, и боковые. Они распределяют нагрузку на обод со всех сторон, что несколько напоминает ее распределение в радиальной шине.

Материалы подобраны так, что разработанное специалистами Michelin колесо допускается эксплуатировать при температуре от –40 до +50 о С. Это подтверждено испытаниями в холодной Канаде и на жарком юге США.

Каждая спица рассчитана на 9 млн циклов растяжения-сжатия. Эксплуатация допускается даже при повреждении 3–4 спиц. Практика показала, что заложенный в конструкцию колеса ресурс значительно превышает срок службы протектора, поэтому он сделан восстанавливаемым: гарантировано 3–4 восстановления. В Америке можно найти все еще работоспособные экземпляры, износившие семь протекторов.

IMG_0113.JPG

Допустимая нагрузка на X Tweel SSL типоразмеров 12N16,5 и 10N16,5 составляет 2 т, максимальная скорость эксплуатации 16 км/ч. Протектор All Terrain рассчитан на эксплуатацию на любом виде покрытий. В начале следующего года Michelin собирается привести в Россию колеса размерностью 12N16,5 с износостойким протектором Hard Surface Traction, максимально приспособленным для работы на твердых покрытиях.

MICHELIN%C2%AE%20X%C2%AE%20TWEEL%C2%AESSL_1.jpgЭксплуатационные характеристики нового колеса вобрали в себя все лучшее, что есть в конкурирующих конструкциях – пневматической и цельнолитой шинах, полностью исключив их недостатки. Опыт эксплуатации безвоздушных колес в США позволяет говорить, что оснащение ими мини-погрузчиков позволит сократить эксплуатационные затраты и увеличить производительность труда.

Снижение расходов обеспечит возможность обойтись без технического обслуживания: не нужны шиномонтажные работы, не требуется следить за давлением и поддерживать его в заданных пределах. Кроме того, в прошлое уйдут простои из-за проколов, поскольку X Tweel попросту невозможно проколоть.

IMG_0064.JPG

Рост производительности достигается благодаря увеличению тягового усилия (форма обода нового колеса создает самое большое пятно контакта по сравнению с имеющимися аналогами) и повышению комфорта оператора.

IMG_0690.jpgУвеличение срока службы колеса достигается за счет увеличенного пятна контакта, что в 2–3 раза продлевает жизнь протектору. Кроме того, протектор можно многократно восстанавливать.

Компания Michelin продемонстрировала работу одинаковых погрузчиков, оснащенных разным комплектом шин: пневматической диагональной (бюджетный вариант), цельнолитой шиной, а также колесом X Tweel. Здесь нужно сказать, что погрузчик с бортовым поворотом лишен какой-либо амортизирующей подвески. Демпфирующие свойства сидений тоже весьма ограничены. Поэтому скорость передвижения и эффективность работы во многом определяются двумя факторами: возможностью рассыпать перемещаемый в ковше груз, а также относительным комфортом оператора. Оба эти фактора, как показали сравнительные испытания, очень сильно зависят от особенностей колес: никакого другого демпфирующего/амортизирующего узла у погрузчиков такого типа нет.

Все присутствующие смогли убедиться, что новое колесо наилучшим образом подходит для мини-погрузчика. При использовании X Tweel оператор без ущерба для собственного комфорта (под которым в данном случае подразумеваем демпфирование толчков, более похожих на удары) и не боясь просыпать груз из ковша может выполнять работу с увеличенной скоростью, без раскачиваний, подскоков на препятствиях, а также «подваливаний» на поворотах, что характерно для работы погрузчиков с колесами других типов.

IMG_0102.JPG

Цена нового колеса в России пока не определена. Известно лишь, что она не будет меньше стоимости цельнолитой шины. Но и в этом случае, как обещают представители Michelin, с учетом возможности неоднократного восстановления протектора безвоздушное колесо окажется наиболее дешевым из всех известных решений.

Александр Шубин

О новых безвоздушных шинах слышали уже многие автолюбители, а если и не слышали — то точно втайне мечтали. Ведь главный принцип действия обыкновенной автомобильной шины какой? Воздух под давлением «заперт» внутри резинового объема, на который благодарной внешней средой приходят самые разнообразные испытания: острые камни и гвозди, бордюры с выступающими железяками… в конце-концов просто любители проколоть колеса тоже до сих пор не перевелись. Что будет если исключить из уравнения обыкновенных шин (не важно, камерные или бескамерные они у Вас) всё тот же воздух? При меньшем, чем положено, давлении увеличится расход топлива, ухудшится поведение автомобиля на дороге… При полном же отсутствии давления мы просто далеко не уедем. Давайте же посмотрим, как появилась, как развивается и какие последние разработки в отрасли создания шин без воздуха. А если всё это случается в опасное для человека время, то ценой «воздуха» станет как минимум одна жизнь.

Что такое «безвоздушные шины»?

Сначала немного истории. Официально первыми о создании системы безвоздушных шин заговорил Пентагон. Разумеется, исключительно в военных целях: не всегда бронирование резины военной техники решало каждодневные опасности и все возможные ситуации. А когда военное руководство не самой бедной страны выделяет средства на ту или идею — мысли находятся. Первые наработки немедленно были использованы на военном транспорте Humvee, где сразу были выявлены как многочисленные преимущества новой технологии, так и немногочисленные её недостатки.

Итак, безвоздушные шины — это полая конструкция, в которой чаще всего функцию воздуха берут на себя резиновые простенки.

Конструкция безвоздушных шин

По внешнему виду если новые шины выполнены закрытыми (с боковыми стенками), то отличить их от обыкновенных «воздушных» сложно. Дополняя предыдущий абзац: на сегодняшний день существует две основные конструкции таких шин:

  • одни наполнены специальным стекловолокном
  • вторые компенсируют недостаток воздуха наличием полиуретановых спиц-простенков

Первые чаще всего выполнены закрытыми, чтобы стекловолокно не потерялось по дороге, однако практика показала больше преимуществ как раз открытой системы: меньше материалов, проще изготовление, любые полученные в результате эксплуатации дефекты заметить значительно проще.

Конструкция в итоге кажется очень простой: край шины — растяжной хомут, середина — классическая ступица, к которой прикреплены спицы из полиуретана строго в определенной последовательности. Получившийся «рисунок» у каждого современного производителя свой, каждый из них продемонстрирует свои преимущества и недостатки.

Применение безвоздушной резины

Стоит ли говорить, что простая, но эффективная конструкция, которая навсегда заставит забыть о проколах или несоответствующем давлении быстро переросла рамки военной промышленности и устремилась «на гражданку»? К сожалению, разработки этой отрасли всё еще активно ведутся, более-менее серийные экземпляры пока что получили своё применение на слабо-нагруженных транспортных средствах вроде газонокосилок, скутеров или гольф-каров. В промышленной сфере безвоздушная резина получила применение в экскаваторах и погрузчиках, а в личном транспорте они сейчас кое-где применяются в инвалидных колясках и велосипедах.

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:

  1. Колесо способно менять форму в зависимости от проезжаемых неровностей — ямки и кочки буквально «проглатываются»
  2. Колесо полностью работоспособно, пока хотя бы 70% её элементов на месте (большой камень в огород пневматической резины)
  3. Совершенно нет необходимости в проверке давления, а где нет давления — возможности лопнуть тоже нет
  4. 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
  5. Как следствие пункта 3 — нет необходимости возить с собой дополнительный инструмент вроде домкрата, насоса, ключей… (впрочем, последние не повредят в любом случае)
  6. Следствие пункта 3 и 5 — уменьшение перевозимого веса и, как итог, — снижение расхода топлива
  7. Цены на безвоздушную резину (когда они полноценно появятся на прилавках) вряд ли будут превышать пневматические аналоги (не считая первого времени, когда пойдет главный БУМ)
  8. В перспективе установка безвоздушных шин будет доступна на совершенно любой автомобиль — начиная от древней «копейки» до самых современных внедорожников.
  9. 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:

  1. Как было сказано, пока что безопасный предел скорости — 80 км/ч
  2. В некоторых конструкциях проявляется еще излишний шум и нагрев при длительной скоростной эксплуатации
  3. Грузоподъемность подобной резины… Технология еще несовершенна
  4. 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)).

Цены шин без воздуха

rezina-bez-vozduha-Bridgestone-300x175.jpgПервыми «гражданские» безвоздушные шины запатентовали в 2005 году Michelin, назвав своё творение Tweel (шина (tyre) + колесо (wheel)). Используя их на всё той же спецтехнике, скутерах и инвалидных колясках, конструкция всё еще не доработана для высоких скоростей. Конструктивно Tweel представляет собой систему цельных внутренних ступиц, прикрепленных к полуоси. Вокруг них расположены полиуретановые спицы, соединенные в определенной последовательности. Через спицы проходит растяжной хомут, формируя внешний край шины (часть, которая соприкасается с дорогой).

bezvozdushnaja-rezina-polaris.jpgКонкурентом для Michelin стала компания Polaris, продемонстрировав своё видение «шин будущего». Конструктивно они достаточно похожи, но в Polaris внесли одно улучшение: спицы заменили на систему сот наподобие пчелиного улья. Плюс применили собственной разработке другие композиционные материалы. Стали заметны преимущества новинки: получившиеся ячейки в зависимости от скорости движения проявляют разные параметры жесткости: то они жесткие, то они гибкие, а как следствие — лучше поддерживается форма колеса вкупе с хорошим поглощением неровностей.

bezvozdushnaja-rezina-polaris-300x200.jpgБезвоздушные шины Bridgestone показали миру свой «рисунок»: теперь в профиле закручивающиеся в обе стороны спицы, благодаря которым шина становится более упругой. В Bridgestone к выбору исходных материалов подошли достаточно «зелено» и предложили создавать новые шины из переработки старой резины. Впрочем, практика показала возможность применения подобной конструкции лишь в гольф-карах: максимальная скорость ограничивается уже даже не 80, а 64 км/ч, а грузоподъемность одного колеса всего 150 кг.

bezvozdushnye-shiny-i-flex-300x189.jpgШины без воздуха I-Flex (Hankook) сделали неожиданный поворот этой отрасли. Корейская фирма создала шины, в которой собственно шина и обод — одно целое. 95% I-Flex — это переработанные материалы. Показали их в первый раз на Франкфурском автошоу 2013 года, выполнены I-Flex были в размере 14″ и имели довольно оригинальный дизайн, который приглянулся посетителям.

Сейчас подобные безвоздушные шины устанавливают на малолитражные модели Volkswagen Up.

https://youtu.be/sKyfYjL9jys

hankook-iflex-650x446.jpgПоследней 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 130 км/ч. Дополнительным преимуществом новинки стала возможность установки новых Hankook I-Flex-V на стандартный обод.

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 чём заключаются недостатки

Учитывая столь внушительный перечень преимуществ, некоторых может удивить тот факт, что безвоздушки не получили широкого распространения. Ведь они настолько хороши и превосходят пневматические аналоги.

На самом деле за широким списком действительно значимых преимуществ скрываются и явные недостатки.

  • Скоростной лимит. Чтобы гарантировать комфортное и безопасное движение, на таких покрышках ездить со скоростью более 80 километров в час нельзя.
  • Если выйти за пределы установленного лимита, сразу же появляется сильный шум, кузов активно вибрирует и есть вероятность опасного перегрева покрышек.
  • Грузоподъёмность. Отказ от воздуха не позволяет на машине перевозить большие грузы. Ту нагрузку, которую без проблем по стандарту могут выдержать пневматические покрышки, безвоздушные шины принять не могут. Это существенно ограничивает эксплуатационные возможности современного автомобиля.
  • Нет возможности регулировать жёсткость. На пневматике всё достаточно просто. При необходимости можно накачать колесо или спустить его, используя ниппель и компрессор, либо какой-нибудь ручной насос.
  • Чтобы получить мягкие или жёсткие покрышки, в зависимости от условий эксплуатации, требуется покупать разные комплекты безвоздушных шин для своего автомобиля.
  • Нельзя поменять лишь одно колесо. При замене придётся менять весь комплект сразу.
  • Эта резина непригодна для того, чтобы передвигаться по вязкому бездорожью. Если это твёрдая каменистая местность, это не создаст никаких проблем безвоздушкам. Они с лёгкостью преодолеют препятствия и не лопнут, даже при наезде на острый камень. Но если речь идёт про песок, болото или глубокий снег, машина просто увязнет. Открытые модели наполнятся грязью, что негативно отразится на проходимости.

О безвоздушных колёсах можно говорить пока как об очень перспективной разработке. Её начали активно применять в военной сфере. Но чтобы перенести эти покрышки в гражданский транспорт, предстоит проделать ещё достаточно большой объём работ.

Преимущества существенные и позволяют говорить о том, что у безвоздушек есть все шансы стать популярными и востребованными. Но до тех пор, пока остаются ключевые недостатки, переживать за позиции пневматических шин на рынке не стоит.

«Колесо в колесе»

Наиболее простая и очевидная технология, с помощью которой можно продолжать движение на шине, из которой по какой-то причине вышел воздух, — это внутренняя жесткая вставка в виде толстого кольца между колесным диском и покрышкой. Такая технология появилась достаточно давно и используется до сих пор, поскольку относительно проста и недорога.

Специальное кольцо из плотного стекловолокна или иного прочного и легкого пластика устанавливается на диск в виде двух разъемных половин, после чего сверху монтируется обычная резиновая покрышка. Система вполне надежна, и позволяет уехать даже с простреленным колесом из опасной зоны, сохранив управляемость на ходу.

Однако площадь контакта с дорогой у такого колеса в проколотом состоянии все же становится меньше, и на высокой скорости рулить машиной становится непросто и опасно. Плюс выше масса, выше требования к балансировке и сложнее монтаж покрышки. По этим причинам применяются такие колеса в основном на специальных автомобилях для охраняемых персон, которые управляются подготовленными водителями-асами.

Защита пешеходов

Новое поколение Volvo XC90, дебютировавшее в этом году, оснащается сразу несколькими новейшими системами безопасности. Среди них – система контроля съезда с асфальта. В отличие от других моделей, которые ориентируются исключительно по разметке, шведский кроссовер может вернуться на дорогу, даже если там полностью отсутствует разметка. Специальные датчики, расположенные в боковой части автомобиля, следят за состоянием дорожного полотна и передают информацию в блок управления. Если система заметит, что автомобиль выехал на песчаную обочину, то XC90 сам вернется в полосу движения.

Итоги

Пока делать выводы относительно новой технологии и будущих перспектив рано. В США безвоздушные шины еще проходят тестирование, а в Россию попало мало покрышек, чтобы делать точные выводы.

Любителям тюнинга стоит подождать, пока безвоздушная резина не будет доступна.

Вот тогда применение новых изделий будет оправданным.

Химия внутри

Еще один способ защитить колесо от шипов и пуль — добавить внутрь особый химический состав, который при проколе начинает выходить наружу и полимеризоваться, затыкая отверстие. Смесей таких придумано множество, они разной степени эффективности. Одна из них, разработанная отечественным Научно-исследовательским институтом шинной промышленности, использовалась в том числе в президентском гараже особого назначения. Колеса, не боящиеся проколов и попадания пули, делались для этого гаража с 80-х годов до начала 2000-х на опытном заводе при Научно-исследовательском институте. Покрышка называлась И-287 «Гранит» и выпускалась в размерности 15 и 16 дюймов для правительственных ЗИЛ-41047. В продажу частным лицам эти шины не попадали.

В основе технологии была так называемая гермокомпозиция на основе олигомеров — вязкий густой состав, который наносился на внутреннюю поверхность шины. При повреждении покрышки гермокомпозицию выдавливало наружу, и она затыкала отверстие.

Диаметр дыры, с которой можно было передвигаться без потери давления, составлял 11,5 мм и был рассчитан на попадание пули! При этом после затягивания отверстия состав сохранял свою работоспособность для следующих повреждений.

Заправка водородом

В ближайшие годы на заправках могут появиться колонки с водородом. Toyota в середине декабря планирует начать продажи своего первого серийного автомобиля на топливных элементах. Принцип работы силовой установки новинки довольно прост. Запасенный в баллонах водород окисляется в батарее топливных элементов (электрохимическом генераторе). В результате реакции выделяется электричество, которое питает электромотор. То есть автомобиль на топливных элементах – это, по сути, электромобиль. Помимо электричества, топливные элементы выделяют в атмосферу и побочные продукты: тепло и водяной пар – такой выхлоп безвреден для окружающей среды. Водородные баллоны обеспечивают впечатляющий запас хода. Водородная Toyota, по официальным данным, способна проехать на одной заправке 300 миль (482 километра). При этом баллоны высокого давления заполняются за пять минут – серьезное преимущество новинки перед электромобилями.

Start-stop на ходу

Современные автомобили уже начали глохнуть на ходу. Впервые эта технология, которая направлена на экономию топлива, появилась на новом поколении минивэна Citroen Grand C4 Picasso. Автомобили в версии с дизельными моторами семейства e-HDi глохнут еще до полной остановки – это происходит при торможении на скорости 6 километров в час. Такая схема работы позволила минивэну достичь невероятных показателей экономичности. Так, машина весом в полторы тонны сжигает за городом в среднем по 3,8 л. солярки на 100 километров пути.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...