Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

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.

Итак…

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостаткиСначала 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.

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.

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.

Причина такой избирательности простая: несовершенная пока конструкция резины на скоростях более 80 км/ч создает паразитные вибрации, хорошо передающиеся на корпус автомобиля.

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)).

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостаткиПервыми «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).

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостаткиКонкурентом 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.

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостаткиБезвоздушные 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.

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостаткиШины 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

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостаткиПоследней 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.

Что такое безвоздушные шины, где они используются и какими обладают преимуществами

Эксплуатация автомобиля без колёс является невозможной. Раньше практически все покрышки были камерными. Затем их начали активно вытеснять со своих позиций бескамерные аналоги.

Читайте также:  В аккумуляторе замерз электролит, причины и что делать

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

В настоящее время именно на бескамерные шины приходится свыше 80% всего рынка. Камерные также остаются в продаже, но спрос на них постепенно падает. Особенно это касается легковых автомобилей.

Но теперь есть повод поговорить о совершенно ином направлении. Это безвоздушные колёса. Не все до конца представляют, что это такое, откуда они появились и где могут использоваться. С этим следует разобраться.

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.

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

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.

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

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, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

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.

Область применения

Наверняка безвоздушные покрышки ждёт большой успех и широкое распространение. Но не сейчас. Технология достаточно сырая, имеет множество недостатков, которые требуется устранить, чтобы получить возможность для глобального внедрения таких решений в автомобильную промышленность.

Если говорить о применении безвоздушных шин, то здесь основной акцент пока стоит делать на военной технике. Некоторые машины даже активно эксплуатируются, а не просто являются выставочными образцами.

Что же касается гражданского транспорта, то пока установить на свой автомобиль подобную резину возможности нет.

Можно выделить несколько областей и видов транспорта, на которые безвоздушные покрышки устанавливаются довольно успешно уже сейчас:

  • слабонагруженные машины;
  • газонокосилки;
  • скутеры;
  • мопеды;
  • гольф-кары;
  • экскаваторы;
  • погрузчики;
  • велосипеды;
  • самокаты;
  • инвалидные коляски.

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

Не так плохо для технологии, которая находится на начальном этапе своего развития. Если разработчики будут продолжать работу над безвоздушными шинами, пытаться устранить слабые стороны и увеличить значимость преимуществ, есть все шансы увидеть подобные решения и на обычных легковых автомобилях. Причём речь идёт не о единичных экземплярах, а о массовом внедрении покрышек нового поколения.

Но пока объективно рано говорить о чём-то подобном. Разработка на перспективу. А насколько она себя оправдает и будет реализована — вопрос открытый.

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.

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

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.

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.
Читайте также:  Советы, какой выбрать аккумулятор и как установить на kia (sportage 2, 3, sorento и другие модели)

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.

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

Безвоздушные шины — не нечто фантастическое, как думают начинающие автолюбители. Такие изделия уже продаются, ставятся на машины и пользуются спросом в определенных сферах.

  • Реклама в газетах и интернете расхваливает новые шины, но только 20-30% людей знают об их существовании.
  • Причина популярности новых изделий — проблемы с обычными колесами.
  • Недостатки классической резины известны — слабость к острым предметам, сильным ударам, попаданиям в ямы и так далее.

А что произойдет, если негативные факторы устранить? Великие умы человечества рискнули и сделали безвоздушные шины, которые с первых дней появления стали хитом среди автолюбителей.

В чем отличия новых устройств? Какие модели пользуются спросом? На каких принципах работает резина? Эти вопросы требуют детального рассмотрения.

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.

Сфера применения

  1. Первоначально безвоздушные шины стали популярны в военной сфере, но со временем «перебрались» и к гражданским автомобилям.
  2. Говорить о полноценном внедрении пока не приходится (еще ведутся работы), но на многом транспорте новая резина уже стоит.

  3. Так, покрышки без воздуха ставятся на газонокосилках, машинах для гольфа, скутерах, велосипедах.
  4. Применяются безвоздушные покрышки и в промышленной сфере — они устанавливаются на погрузчиках и экскаваторах.
  5. 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.

История появления

Первые безвоздушные шины — «детище» военной сферы США, созданное в Пентагоне.

Они были созданы, чтобы защитить американских солдат от смерти или попадания в плен при выстреле в колесо.

Разработчик — компания Resilient Technologies, которая активно занялась созданием нового типа покрышек еще в 2002 году. Уже через пять лет рынок ошарашило появление Airless:Resilient NPT — резины без воздуха.

Первые испытания изделие выдержало в 2009 году. Источник для создания покрышки — огнеупорная резина, которая формируется из каркаса.

Интересен тот факт, что основа первой безвоздушной шины сделана из резинового обода и «пчелиных сот».

Благодаря такой конструкции, новый тип резины с легкостью удерживал тяжелые машины даже при разрушении трети сот. При этом шина отличалась достаточной мягкостью, которую и гарантировали «соты».

При попадании колес в неровности «соты» становятся податливыми и «проглатывают» дефекты покрытия.

Принцип действия и конструкция

Без должного опыта отличить классическую резину от некоторых шин без воздуха сложно. Что касается внутренней конструкции, то здесь стоит выделить два варианта.

В первом случае резина наполняется специально созданным стекловолокном, обладающим необходимыми качествами, а во втором — спицами-простенками, играющими роль компенсаторов жесткости (воздуха то нет).

Шины первого типа закрыты, чтобы исключить вываливание стекловолокна при движении.

На практике же, более востребованной стала вторая конструкция. Причины — меньшее применение материалов, легкость изготовления. Кроме этого, устранить дефекты в процессе эксплуатации не составляет труда.

Главные элементы изделия — растяжной хомут с края и ступица в средней части.

К ступичной части крепятся специальные спицы, выполненные из полиуретанового материала.

Главный конструктивный нюанс — четкое соблюдение схемы расположения спиц. При этом рисунок у каждого производителя индивидуален.

Преимущества и недостатки

Безвоздушные шины — современные изделия с персональными преимуществами и недостатками, о которых стоит знать.

Начнем с плюсов:

  1. Способность изменения конструкции. В движении колесо деформируется с учетом ям (подъемов) на дорожном покрытии. Дефекты покрытия «проглатываются» резиной, что гарантирует дополнительный комфорт на скорости до 80 км/час.
  2. Стойкость к повреждениям. Колесо выполняет возложенные на него функции до тех пор, пока 70% его элементов исправно. Что касается классических покрышек с воздухом, то они такой особенностью похвастаться не могут. Хватит одного гвоздя, чтобы обездвижить машину.
  3. Легкость эксплуатации. Установив безвоздушные шины, вопрос измерения давления отпадает сам собой. При этом покрышки не лопнут ни при каких обстоятельствах, ведь давление сохраняется на одном уровне.
  4. Вес. Безвоздушные шины легкие — их вес меньше, чем у «воздушных» собратьев. Снижение массы обеспечивается за счет отказа от установки — кованых, литых или стальных. Благодаря этому повышается и устойчивость автомобиля на дороге.
  5. Свободное пространство в багажнике. Надежность безвоздушной резины влечет за собой ряд положительных моментов:
  • В запасном колесе нет необходимости, что открывает дополнительные перспективы по загрузке авто;
  • Домкрат не нужен, разрешается оставить в гараже ключи, насос и прочие мелочи;
  • Снижается расход топлива за счет того, что масса автомобиля снижается.

Дальне про плюсы.

  1. Доступность. Цена безвоздушной резины, вопреки мнению автолюбителей, не много выше «воздушных собратьев». Но негативный сценарий возможен при росте спроса на изделие.
  2. Универсальность. На этом этапе новые шины еще не получили должного спроса, но со временем они станут на все автомобили — от «копейки» и до новых моделей внедорожников.
  3. Скорость замены. Сегодня разрабатываются изделия, на замену которых уходит до 5 минут. В сложной ситуации на дороге изношенная резина с легкостью меняется на новую. Если требуется, то водитель устанавливает гоночный профиль с помощью специальных болтов за 5-7 минут. Если стоит задача подняться в горы, то устанавливается полиуретановая основа.

Как видно из описанного выше, преимуществ у безвоздушных шин хватает. Но не обошлось без минусов.

Так, к отрицательным моментам стоит отнести:

  1. Безопасная скорость движения на резине без воздуха — 80 км/час. При увеличении скорости появляются вибрации, сильный шум, возможен перегрев резины.
  2. Проблемы с грузоподъемностью. Здесь технологию сложно назвать продуманной до конца. Превышение веса автомобиля выше допустимого уровня критично.
  3. Слабая готовность к поездкам по бездорожью. Выпустить воздух и поехать на спущенных колесах по песку не выйдет.

    Придется менять комплект резины, чтобы преодолеть потенциально опасный участок. Кроме этого, при износе одного колеса также меняются все колеса в комплекте.

Модели и тонкости конструкции

Сегодня на рынке продаются следующие модели:

Читайте также:  Honda pilot 2019, объявлены цены и комплектации в России, тест драйв

1. Michelin — Tweel.

Французской компании Michelin удалось совместить жесткость, необходимую для надежности, и мягкость, без которой не обходятся гражданские автомобили.

Инженеры сделали многое, чтобы добиться податливости резины и улучшить амортизацию при попадании в ямы. При этом в поперечном направлении безвоздушная шина не вызывает нареканий — она работает на «отлично» и показывает достаточный уровень жесткости при поворотах и боковых нагрузках.

В конечном итоге подразделение Michelin, которое базируется в США, предложило отказаться от «воздушной» резины.

Конструкция Tweel подразумевает применение резиновых спиц со специальным сечением. Они выступают в роли заместителей воздуха внутри покрышки.

Задача резиновых спиц — поглощение ударов, которые «съедаются» лучше, чем в случае с накачанной покрышкой. Это объясняется способностью спиц изгибаться под давлением.

Сечение спиц минимально, что гарантирует устойчивость покрышки даже при сильных деформациях. Как следствие, спицы прогибаются только в одной плоскости.

  • По конструкции новые шины относятся к открытому типу.
  • Кроме описанных выше плюсов, стоит выделить легкость нового изделия, вес которого меньше, чем у привычного колеса на диске.
  • Если прибавить сюда устойчивость к разрывам и повреждениям, продолжительный срок службы и легкость замены, то перспектива перехода на новые шины крайне заманчива.

Новые колеса опробованы на легковом транспорте и колесных «бричках». В эксперименте задействовали Ауди A4, Сегвей и инвалидную коляску. Транспорт предложенный тест прошел.

  1. Кроме этого, компания Michelin заключила контракт по установке новых изделий на луноходы.
  2. С 2012-го безвоздушные шины устанавливаются на строительную технику, погрузчики, с/х автомобили.
  3. Недостатки конструкции — завышенная цена, недостаточная грузоподъемность, неспособность изменения уровня жесткости.
  4. На машине с привычными колесами сделать такую работу проще — давление снижается до необходимого уровня.

2. Hankook Iflex.

  • Продукт корейской компании, который еще на этапе испытаний.
  • Корейцы разработали четыре концепта, каждый из которых индивидуален.
  • Отнести представленные концепты к открытым или закрытым шинам сложно — они представляют собой нечто среднее.
  • Вот эти варианты:
  • eMembrane — концепция, которая открывает пути для корректировки профиля пятна для скоростных режимов. Так, при малой скорости перемещения внутренняя доля изделия как бы втягивается. Благодаря этому, площадь «контактного пятна» уменьшается, снижается трение, падает расход топлива. Как только машина разгоняется, происходит обратный процесс — профиль и асфальт соприкасаются по всей площади, что улучшает управляемость;
  • Tiltread — устройство, состоящее из 3-х сегментов. Перемещение дисков (внутреннего и центрального) происходит из-за особенностей конструкции. При этом колесо меняет наклон по вертикали. В итоге пятно контакта во время поворота увеличивается, растет безопасность;
  • Motiv — конструкция, которая похожа на Tiltread. Принцип построен на группе специальных блоков в основе, отличающихся эластичностью и способных перемещаться друг относительно друга. Такая конструкция — гарантия достаточной площади соприкосновения колеса с асфальтом. Шины Motiv специально разрабатываются для внедорожников;
  • MagTrack — гениальное изобретение, которое разделено на две части. Первая — обод, на котором крепится покрышка, а вторая — внутренняя ступица. В промежутке создается магнитное поле, которое и поддерживает массу машины. Жесткой связи между ступицей и наружным кольцом нет, поэтому выбоины и выпуклости на дороге не переходят на кузов машины. Разработчикам удалось воплотить в жизнь колесо с магнитной подушкой.

3. Bridgestone.

Компания, год за годом работающая над созданием безвоздушных шин, которым не страшны проколы. Первые образцы изделий нашли применение не автомобилях для гольфа, но новые модели уже устанавливаются на легковых машинах.

  1. Воздуха внутри нет, но зато установлен каркас, состоящий из специальных пластин, формирующих сетчатую структуры.
  2. Преимущества — способность выдерживать проколы и стойкость к разрывам.
  3. Следующее поколение покрышек компании выполнено в другом типоразмере и с индексом скорости до 64 км/час.

Еще один продукт компании, который достоин внимания — Ologic. Эта безвоздушная шина дебютировала в 2013-м году. Ее преимущества — безопасность и энергоэффективность.

4. Polaris.

Главный конкурент Michelin, который выдал на рынок индивидуальный вариант безвоздушных шин.

Конструктивно они схожи с Michelin. Улучшение — замена спиц на специальные «соты» и применение композитных материалов в процессе производства.

Благодаря новой конструкции, шины Polaris лучше поглощают неровности дороги и гарантируют требуемое поглощение.

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.

Безвоздушные шины: конструкция, преимущества и их недостатки

Безвоздушные шины — принципиально новый вид конструкции колес, где во внутренней части отсутствует воздух. Внешняя оболочка, как и у обычных шин, изготовлена из резины, а внутри расположен каркас из полиуретановых пластин, либо стекловолоконная прослойка.

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.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector