Безвоздушные шины | Автослед
Разработку безвоздушных шин компания Michelin начала еще на рубеже двухтысячных, более того, их уже ставят на газонокосилки, погрузчики и прочую спецтехнику. Французы уверены, что в будущем такие шины смогут потеснить обычные пневматические и на легковых автомобилях.
В 2019 Michelin объявила о заключении соглашения по разработке безвоздушных шин UPTIS с концерном General Motors. Воздух, которым накачана обычная шина, в UPTIS заменяют гибкие элементы, изготовленные из полиэфирной смолы и стекловолокна. Вместе с ободом и резиновым протектором такие «спицы» представляют одно целое — они отвечают за гашение ударов, изгибаясь при наезде на препятствие.
Безвоздушные шины не боятся проколов и весят меньше пневматических, но главным их преимуществом в Michelin называют отсутствие «необходимости в техническом обслуживании» и меньшую потребность в сырье для производства новых шин и их замены. Тесты и испытания прототипов таких «безвоздушек» пройдут на полигоне General Motors в Мичигане, после чего их проверят и на обычных улицах — для этого будет задействовано сразу несколько электромобилей Chevrolet Bolt.
Преимущества модели сомнений не вызывают:
- Монолитная конструкция не требует дисков и других изнашиваемых элементов, что значительно продлевает срок эксплуатации.
- Максимальная безопасность гарантирована, собственно, отсутствием воздуха — протектор не сдувается и не взрывается, вводя автомобиль в экстремальный режим езды.
- Менять шины не нужно, достаточно их восстановить новым слоем материала, который заполнит собой изношенные участки.
- Внутреннее строение предполагает наличие специальных сенсоров, отслеживающих состояние модели по мере использования.
- Если водитель все-таки решит попрощаться с покрышкой, ее не нужно разбирать и утилизировать по частям — цельная структура позволяет разлагаться естественно, без вреда для природ
Конкуренты не дремлют
Естественно, что тренд безвоздушной шины, начатый еще с «зеленых» технологий, заинтересовал не только французов и американцев. Параллельно собственными разработками занимаются другие шинные гиганты, например, немецкий Continental, японский Bridgestoneи корейский Hankook. Следя за результатами друг друга, они корректируют программу разработки серийного варианта шины. Представители Continental усомнились в успехе Uptis по ряду причин:
- Набор параметров не дает возможности использовать шины на легковых автомобилях.
- Конструкция получается настолько жесткой, что происходит потеря амортизации.
- Уровень шума новинки не позволяет говорить о комфорте в салоне.
Немецкие аналитики также намекают на чистую и исключительную маркетинговую выгоду для Uptis от выхода в свет данной новости. Учитывая конкурентный статус комментаторов, их можно улучить в том же.
Также отмечается, что прочность новинки позволить эксплуатировать ее долго, что сократит производство модели. Таким образом, по законам рыночной экономики, цена на серийную версию должна быть выше нынешней средней стоимости протектора такого же нынешнего типоразмера.
Совершенно очевидно, что слияние в проекте Uptis шинной компании и автопроизводителя направлено именно на устранения недочетов, указанных конкурентами. При этом остаётся задача сохранения высокой безопасности — к примеру, невозможность срыва безвоздушной шины с диска. Для отладки такого процесса к 2024 году пять лет — не очень и большой срок.
особенности технологии / Виды конструкций.
Новинкой среди покрышек считаются безвоздушные шины. Благодаря особой конструкции изделия успешно справляются с разными видами преград при движении по пересеченной местности, и при этом полностью сохраняют способность к управлению.
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 %.
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.
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.Сферы применения
Новинка, устойчивая к проколам, позволяет, не беспокоится о поддержании давления воздуха. Однако область применения шин без воздуха пока ограничена. Их устанавливают на газонокосилки, велосипеды, скутеры, экскаваторы, погрузчики, машины для гольфа, инвалидные коляски. Широкому использованию мешает верхний предел скорости. Дело в том, что при превышении показателя 80 км/ч возникает сильная вибрация кузова автомобиля. Это чревато разрушением сварных швов и крепежных элементов.
Как устроена безвоздушная шина
Проектированием и выпуском безвоздушных шин занимается несколько компаний. Их изделия отличаются конструкционными особенностями.
Во время работы спицы и протектор от контакта с дорожным покрытием деформируются, а затем возвращаются в исходное положение. Этому способствует особое сечение спиц, обеспечивающее прогиб в одной плоскости без появления деформации в других направлениях.
Устройство колеса включает: стяжной хомут и ступицу. К последней крепятся в определенной последовательности полиуретановые спицы. Оптимальное расстояние между ними подбирает компьютер. Растяжной хомут отвечает за внешний вид резины. Для изготовления используют полиуретан, смолу, термоволокно. Это описание соответствует изделиям от Michelin.
Компания Polaris предложила свой способ расположения спиц из композиционных материалов, который отдаленно напоминает пчелиные соты. Благодаря этому колеса получают способность к изменению жесткости, проще справляются с преодолением неровностей.
Шины от Bridgestone отличаются устройством каркаса, который состоит из пластин. Элементы из переработанной смолы за счет особого расположения образуют сетчатую структуру. Однако эксплуатационные характеристики таких изделий более низкие: допустимая скорость — 64 км/ч, грузоподъемность — 150 кг.
Производители из Кореи создали разработку I-Flex, в которой шина и обод объединены в одно целое. Она практически полностью выполнена из вторичных материалов. В ходе усовершенствования, изделие смогло преодолеть скоростной барьер. Максимальное значение составило согласно тестам 130 км/ч. Новые модели корейской фирмы Hankook представлены еще четырьмя видами шин, но они пока находятся в процессе испытаний.
Типы конструкций
Существуют безвоздушные колеса открытого и закрытого типа.
В первом варианте роль воздуха исполняют спицы из полиуретана.
Второй тип имеет боковые стенки, внутри заполнен стекловолокном и композитными ребрами. По внешнему виду он схож с бескамерным колесом.
Согласно испытаниям лучшими характеристиками обладает открытая система. Ее преимущества:
- более легкое изготовления;
- меньший расход материала;
- простое обнаружение и устранение возможных дефектов.
Безвоздушные шины еще находятся на стадии доработки. Усовершенствование конструкции может занять некоторое время, поэтому о массовом применении говорить пока рано. Перед разработчиками стоит ряд задач:
- улучшение сопротивления качению в соответствии со стандартами;
- снижение уровня шума;
- повышение стойкости к нагреванию при скоростном движении.
Безвоздушная радиальная шина MICHELIN X TWEEL TURF
Шина MICHELIN X TWEEL Turf предназначена исключительно для некоторых косилок ZTrak™ и QuikTrak™*
Закажите сегодня. Эксклюзивно для некоторых косилок ZTrak™*.
Что такое безвоздушная радиальная шина MICHELIN X TWEEL Turf?
Наступила очередная «революция» в коммерческом кошении. Безвоздушная радиальная шина MICHELIN X TWEEL Turf обладает всеми качествами, которые вы хотели бы видеть в пневматической шине, но ей никогда не нужен воздух. Больше никаких проколов, простоев, комплектов исправлений или сменных шин. Что касается износа, срок службы этой «шины» в три раза больше, чем у пневматической шины.
Купить MICHELIN
® X ® TWEEL ® Turf безвоздушная радиальная шина онлайнТеперь вы можете приобрести комплект MICHELIN ® X ® 9 0012 TWEEL ® Торф безвоздушные радиальные шины для вашего ZTrak™ Косилка B, E, M или R*. Так что попрощайтесь с квартирами навсегда. И поздоровайтесь с увеличением времени безотказной работы.
Это не похоже ни на одну шину, которую вы когда-либо видели.
Наступила очередная «революция» в коммерческом кошении. Безвоздушная радиальная шина MICHELIN X TWEEL Turf обладает всеми качествами, которые вы хотели бы видеть в пневматической шине, но ей никогда не нужен воздух. Доступно исключительно для косилок John Deere серии B, M и R ZTrak™ и косилки QuikTrak™ с стоячим креплением.
Говоря о MICHELIN X TWEEL
Послушайте, как клиенты и дилеры John Deere рассказывают о MICHELIN X TWEEL на своих косилках ZTrak™ с нулевым поворотом.
Будущее коммерческого кошения: MICHELIN X TWEEL
Изменивший правила игры: вот что представляет собой MICHELIN X TWEEL на косилках John Deere ZTrak™, по словам Шона Дейтса и Алекса Миллера из Mainscape в Форт-Сити. Майерс, Флорида.
Работа с MICHELIN X TWEEL
Джон Суарез и Роберт ВанХаутен из питомника Мальдонадо в Сан-Антонио, штат Техас, рассказывают о том, как MICHELIN X TWEEL экономит им время и деньги.
Превосходная производительность
Постоянная высота
Безвоздушная радиальная шина MICHELIN X TWEEL Turf имеет постоянную высоту ступицы, которая обеспечивает равномерный срез деки, а полирезиновые спицы по всей ширине обеспечивают превосходную боковую устойчивость для выдающаяся производительность на склоне.
A Steady Rid
Уникальная конструкция спиц помогает амортизировать ход, повышая комфорт оператора даже при движении по бордюрам и другим неровностям. Высокоэффективные составы и эффективное пятно контакта обеспечивают длительный срок службы, который в два-три раза превышает срок службы пневматической шины.
Уникальная конструкция
Внешняя часть шины MICHELIN ® X ® TWEEL ® Радиальная безвоздушная шина Turf представляет собой прочную, но гибкую балку, называемую поперечной балкой. Эта балка соединена с внутренней втулкой тонкими, но очень прочными деформируемыми спицами.
Почему безвоздушные шины для автомобилей еще не доступны для покупки
Почему безвоздушные шины для автомобилей еще не доступны для покупкиПерейти к
- Основное содержание
- Поиск
- Счет
Ниже приводится стенограмма видео.
Рассказчик: От колес лунохода НАСА до Tweel компании Michelin, мы видели шины, которым десятилетиями не нужен воздух. Мы даже видели прототипы повседневных автомобилей, которые с легкостью перекатываются по острым гвоздям. Так почему же такие компании, как Michelin и Goodyear, говорят, что где-то в период с 2024 по 2030 год эти продукты будут готовы к покупке? Почему безвоздушные шины так долго не появляются на прилавках? Одно дело пробежать по лунной поверхности пару миль и несколько часов.
Пол Эйзенштейн: Здесь, на Земле, заменить пневматические шины гораздо труднее, чем вы думаете.
Рассказчик: «Пневматический» означает все, что использует давление воздуха. Вот почему вы услышите, что безвоздушные шины, такие как Tweel, называют непневматическими.
Пол: Прежде всего им нужно будет придумать способ их дизайна. Затем они должны производить их, имея дело как со стоимостью, так и с долговечностью. И уж точно люди не обрадуются, если эти безвоздушные шины прослужат недолго.
Рассказчик: Что могло заставить их так легко изнашиваться? Когда шины катятся, они постоянно сжимаются, а затем разжимаются из-за веса автомобиля. При движении по шоссе со скоростью 70 миль в час это происходит около 1000 раз в минуту и генерирует много тепла. К счастью, воздух позволяет теплу легко рассеиваться. Типичные пневматические шины могут прослужить около 60 000 миль, если вы не заденете гвоздь. Но если вы замените воздух большим количеством материала, вероятность накопления тепла и гораздо более быстрого износа шин возрастет в геометрической прогрессии.
Пол: Реальность такова, что когда шина катится по дороге, она выделяет много тепла. А тепло — один из больших врагов резиновой пневматической шины. Если они могут сделать спицы или опорные элементы в безвоздушной шине способными выдерживать давление сжатия, все деформации и все удары, они должны быть в состоянии поддерживать ее относительно прохладной.
Рассказчик: Еще одной проблемой является эффективность. Эта постоянная деформация ваших шин увеличивает сопротивление качению или энергию, необходимую вашему автомобилю для того, чтобы они продолжали катиться. Хотя пневматические шины тратят часть этой энергии в виде тепла, их легко можно накачать еще больше, чтобы уменьшить трение о дорогу. Безвоздушные шины, которые заменяют легкий воздух более тяжелыми материалами, должны быть идеально спроектированы, иначе водителям потребуется гораздо больше топлива, чтобы продолжать движение. Но по мере совершенствования конструкции, например, устранения необходимости в колесе, безвоздушные шины могут стать более эффективным вариантом.
Крис Хелсел: Это в основном четыре компонента. протектор, который состоит из резины и других полимеров. Затем у вас есть то, что называется полосой сдвига, и полоса сдвига очень близка к пакету ремня на радиальной шине. Но теперь оттуда появляется эта связующая веб-структура, которую вы видите. Это действительно ново для нас. Он сделан из термопластов. Итак, четвертый компонент — это просто ступица, а ступица — это место, где, конечно же, соединяется эта паутина, и это то, что соединяется с осью транспортного средства.
Вы также должны признать, что в шине нет материалов, удерживающих воздух. Вы заменяете ее новыми материалами, термопластами, которые мы можем доработать и, возможно, по-другому решить этот компромисс. .
Рассказчик: Независимо от того, насколько долговечными или экономичными становятся безвоздушные шины, фактор номер один, делающий любую новую автомобильную технологию доступной для масс, — это безопасность.
Крис: Один из них — это величина нагрузки, которую шина должна выдерживать для своего размера. Во-вторых, насколько быстро вы можете ехать, и что шина останется прочной в течение длительного периода времени работы на этой скорости. И именно поэтому вы видите эволюцию и приложения, над которыми мы работаем. Стартует с низкой скоростью, малой нагрузкой, косилкой с нулевым поворотом. Переезжаем на автономный шаттл. Почему? Автономный шаттл имеет загрузку транспортного средства, как автомобиль, но он развивает скорость всего около 35 миль в час, так что это медленная скорость.
Рассказчик: Тем не менее, как компания, которая производит более 150 миллионов шин в год, Goodyear заявляет, что ее безвоздушные шины не будут готовы к эксплуатации до 2030 года.
Крис: Что ж, дата 2030 года на самом деле совпадает с нашей смелой целью создать шину, изготовленную из полностью экологически чистых материалов и не требующую обслуживания. Когда вы думаете о необслуживаемых автомобилях, особенно подумайте об электромобилях и о том факте, что они не будут нуждаться в особом обслуживании, скажем, до 30 000 миль пробега. Сегодня то, что вызывает большую часть обслуживания ваших шин, — это необходимость замены масла. Итак, когда люди приходят на замену масла, что происходит? Они проверяют давление воздуха, при необходимости доводят его до нормы, а также переставляют шины. И это, конечно же, заставляет шины служить дольше, потому что за ними правильно ухаживают.
Что касается экологичности, то следует помнить, что материалы этих термопластов можно перерабатывать. Вы можете потребовать их и использовать сразу после того, как переработаете их в следующий непневматический. Сегодня для шин вы не можете этого сделать. Они повторно используются в конце срока службы, но не в for-подобном приложении. Вы не можете взять шину в конце срока службы, переработать ее и сразу использовать в следующей шине.
Рассказчик: Компания Goodyear проводит испытания текущего безвоздушного прототипа на автономных шаттлах и тележках для доставки не только для галочки. Безвоздушные шины могут стать ключом к тому, чтобы беспилотные автомобили быстрее выходили на дорогу.
Крис: Итак, 60% дорожно-транспортных происшествий, скажем, с коммерческими грузовиками, например, происходят из-за шин. Итак, что происходит, так это то, что человек, управляющий этим транспортным средством, принимает меры, чтобы о нем позаботились. Ну, кто будет делать это на беспилотном транспортном средстве? Это сложная вещь, чтобы научить систему автономного вождения справляться с ней. Итак, еще раз, если бы вы могли избавиться от того, что это один из вариантов использования, о котором разработчики автономных транспортных средств даже должны подумать, установив шину, которая не будет мгновенно терять воздух, вы могли бы разблокировать автономию потенциально раньше.
Почему летать так ужасно, хотя авиакомпании тратят миллиарды Транспорт
Значок воспроизведенияТреугольник, указывающий вправо, указывает на возможность воспроизведения этого типа мультимедиа.Почему Hooters Air, Pan Am и Concorde исчезли с неба Истинная стоимость
Значок воспроизведенияТреугольник, указывающий вправо, указывает на возможность воспроизведения этого типа мультимедиа.Почему сингапурский аэропорт Чанги только что был назван лучшим в мире Большой бизнес
Значок воспроизведенияТреугольник, указывающий вправо, указывает на возможность воспроизведения этого типа мультимедиа.На что похожи первый, бизнес- и премиум-эконом-классы в Singapore Airlines ft. MrBeast Большой бизнес
Значок воспроизведенияТреугольник, указывающий вправо, указывает на возможность воспроизведения этого типа мультимедиа.Ниже приводится стенограмма видео.
Рассказчик: От колес лунохода NASA до Michelin Tweel, мы видели шины, которым десятилетиями не нужен воздух. Мы даже видели прототипы повседневных автомобилей, которые с легкостью перекатываются по острым гвоздям. Так почему же такие компании, как Michelin и Goodyear, говорят, что где-то в период с 2024 по 2030 год эти продукты будут готовы к покупке? Почему безвоздушные шины так долго не появляются на прилавках? Одно дело пробежать по лунной поверхности пару миль и несколько часов.
Пол Эйзенштейн: Здесь, на Земле, заменить пневматические шины гораздо труднее, чем вы думаете.
Рассказчик: «Пневматический» означает все, что использует давление воздуха. Вот почему вы услышите, что безвоздушные шины, такие как Tweel, называют непневматическими.
Пол: Прежде всего им нужно будет придумать способ их дизайна. Затем они должны производить их, имея дело как со стоимостью, так и с долговечностью. И уж точно люди не обрадуются, если эти безвоздушные шины прослужат недолго.
Рассказчик: Что могло заставить их так легко изнашиваться? Когда шины катятся, они постоянно сжимаются, а затем разжимаются из-за веса автомобиля. При движении по шоссе со скоростью 70 миль в час это происходит около 1000 раз в минуту и генерирует много тепла. К счастью, воздух позволяет теплу легко рассеиваться. Типичные пневматические шины могут прослужить около 60 000 миль, если вы не заденете гвоздь. Но если вы замените воздух большим количеством материала, вероятность накопления тепла и гораздо более быстрого износа шин возрастет в геометрической прогрессии.
Пол: Реальность такова, что когда шина катится по дороге, она выделяет много тепла. А тепло — один из больших врагов резиновой пневматической шины. Если они могут сделать спицы или опорные элементы в безвоздушной шине способными выдерживать давление сжатия, все деформации и все удары, они должны быть в состоянии поддерживать ее относительно прохладной.
Рассказчик: Еще одной проблемой является эффективность. Эта постоянная деформация ваших шин увеличивает сопротивление качению или энергию, необходимую вашему автомобилю для того, чтобы они продолжали катиться. Хотя пневматические шины тратят часть этой энергии в виде тепла, их легко можно накачать еще больше, чтобы уменьшить трение о дорогу. Безвоздушные шины, которые заменяют легкий воздух более тяжелыми материалами, должны быть идеально спроектированы, иначе водителям потребуется гораздо больше топлива, чтобы продолжать движение. Но по мере совершенствования конструкции, например, устранения необходимости в колесе, безвоздушные шины могут стать более эффективным вариантом.
Крис Хелсел: Это в основном четыре компонента. протектор, который состоит из резины и других полимеров. Затем у вас есть то, что называется полосой сдвига, и полоса сдвига очень близка к пакету ремня на радиальной шине. Но теперь оттуда появляется эта связующая веб-структура, которую вы видите. Это действительно ново для нас. Он сделан из термопластов. Итак, четвертый компонент — это просто ступица, а ступица — это место, где, конечно же, соединяется эта паутина, и это то, что соединяется с осью транспортного средства.
Вы также должны признать, что в шине нет материалов, удерживающих воздух. Вы заменяете ее новыми материалами, термопластами, которые мы можем доработать и, возможно, по-другому решить этот компромисс. .
Рассказчик: Независимо от того, насколько долговечными или экономичными становятся безвоздушные шины, фактор номер один, делающий любую новую автомобильную технологию доступной для масс, — это безопасность.
Крис: Один из них — это величина нагрузки, которую шина должна выдерживать для своего размера. Во-вторых, насколько быстро вы можете ехать, и что шина останется прочной в течение длительного периода времени работы на этой скорости. И именно поэтому вы видите эволюцию и приложения, над которыми мы работаем. Стартует с низкой скоростью, малой нагрузкой, косилкой с нулевым поворотом. Переезжаем на автономный шаттл. Почему? Автономный шаттл имеет загрузку транспортного средства, как автомобиль, но он развивает скорость всего около 35 миль в час, так что это медленная скорость.
Рассказчик: Тем не менее, как компания, которая производит более 150 миллионов шин в год, Goodyear заявляет, что ее безвоздушные шины не будут готовы к эксплуатации до 2030 года.
Крис: Что ж, дата 2030 года на самом деле совпадает с нашей смелой целью создать шину, изготовленную из полностью экологически чистых материалов и не требующую обслуживания. Когда вы думаете о необслуживаемых автомобилях, особенно подумайте об электромобилях и о том факте, что они не будут нуждаться в особом обслуживании, скажем, до 30 000 миль пробега. Сегодня то, что вызывает большую часть обслуживания ваших шин, — это необходимость замены масла. Итак, когда люди приходят на замену масла, что происходит? Они проверяют давление воздуха, при необходимости доводят его до нормы, а также переставляют шины. И это, конечно же, заставляет шины служить дольше, потому что за ними правильно ухаживают.
Что касается экологичности, то следует помнить, что материалы этих термопластов можно перерабатывать. Вы можете потребовать их и использовать сразу после того, как переработаете их в следующий непневматический. Сегодня для шин вы не можете этого сделать. Они повторно используются в конце срока службы, но не в for-подобном приложении. Вы не можете взять шину в конце срока службы, переработать ее и сразу использовать в следующей шине.
Рассказчик: Компания Goodyear проводит испытания текущего безвоздушного прототипа на автономных шаттлах и тележках для доставки не только для галочки. Безвоздушные шины могут стать ключом к тому, чтобы беспилотные автомобили быстрее выходили на дорогу.