Безвоздушная шина - Airless tire

Покрышка 12-16.5 Mk1 Croc с установленным центром обода

Безвоздушные шины, непневматические шины (NPT), или шины без спуска находятся шины которые не поддерживаются давление воздуха. Они используются на некоторых небольших транспортных средствах, таких как езда на газонокосилках и моторизованные тележки для гольфа. Они также используются на тяжелом оборудовании, таком как экскаваторы, которые необходимы для работы на таких объектах, как снос зданий, где высок риск проколов шин. Шины из пенополиуретана с закрытыми порами также предназначены для велосипеды и инвалидные коляски. Они также часто встречаются на тачки которые можно использовать для дворовых работ или строительства.

Преимущества

Главное преимущество безвоздушных шин в том, что они не спадают. Другие преимущества заключаются в том, что безвоздушные шины нужно меньше заменять, что приводит к экономии. Тяжелая техника, оснащенная безвоздушными шинами, сможет выдерживать больший вес и выполнять более сложные работы.[нужна цитата ]

Недостатки

Безвоздушные шины обычно имеют более высокую сопротивление качению и обеспечивают несколько меньшую подвеску, чем аналогичная форма и размер пневматические шины. Другие проблемы, связанные с безвоздушными шинами для тяжелой техники, включают рассеивание тепла, возникающего при движении. Безвоздушные шины часто заполняются сжатым полимеры (пластик), а не воздух или может быть твердым формованным изделием.

Безвоздушные шины привлекательны для велосипедисты, так как велосипедные шины гораздо более уязвимы для проколы чем автомобильные шины. Недостатки безвоздушных шин зависят от их использования. Операторы тяжелой техники, использующие технику с твердыми шинами, будут жаловаться на усталость, тогда как газонокосилки с твердыми или безвоздушными шинами не имеют недостатков. Велосипедисты, использующие безвоздушные шины, могут жаловаться на то, что эта шина тверже, чем сопоставимая пневматическая шина, однако только отдельные свидетельства свидетельствуют о том, что безвоздушные шины могут привести к поломке спиц на велосипедном колесе. Любая безвоздушная шина будет тяжелее резиновой шины, которую она должна заменить; однако многие резиновые пневматические шины также тяжелые. Резиновые шины различаются по сопротивлению качению, а безвоздушная шина или цельная вставка могут лишь незначительно увеличить сопротивление качению, если вообще.

Установка безвоздушных шин зависит от использования. Для установки тяжелого оборудования потребуется специальное оборудование, но безвоздушную велосипедную шину можно установить практически без усилий. Сплошные шины для безвоздушной газонокосилки предварительно установлены на колесо, что обеспечивает быструю установку.

Примеры

Безвоздушная шина, установленная на Мобайк

Много системы проката велосипедов используйте эти шины, чтобы сократить расходы на обслуживание.

В 2005 году, Мишлен приступили к разработке интегрированной комбинации шин и колес "Твил "(производное от" шина "и" колесо ", которые, как следует из названия" Tweel ", объединены в одну новую, сплавленную деталь), которая работает полностью без воздуха. Michelin утверждает, что ее" Tweel "обладает несущей способностью и амортизацией. и характеристики управляемости, которые выгодно отличаются от обычных пневматических шин.[1] Однако при движении со скоростью более 80 км / ч (50 миль / ч) шина сильно вибрирует. Поэтому шина доступна только для гольф-мобилей, квадроциклов и транспортных средств с бортовым поворотом. Однако в 2019 году Michelin и GM объявили о своей цели - выпустить новую безвоздушную шину для легковых автомобилей в 2024 году. [2]Автомобильная инженерная группа машиностроительного факультета на Университет Клемсона совместно с Мишлен разрабатывает безвоздушные шины с низкими потерями энергии в рамках проекта NIST ATP.

Крокодиловые шины разработала и продает прочную версию, которая крепится к стандартному горному оборудованию.[3]

Компания Resilient Technologies и Центр полимерной инженерии Университета Висконсина в Мэдисоне создают «непневматическую шину», которая в основном представляет собой круглые полимерные соты с толстым черным протектором. Первоначальный вариант шины предназначен для Humvee и ожидается, что он будет доступен в 2012 году.[4][5] Безвоздушные шины Resilient Technologies прошли испытания и используются в армии США.[6] Кроме того, это первая группа компаний, производящая серийно выпускаемые безвоздушные шины для серийного производства после приобретения компанией Polaris.[7] хотя и только в сочетании с их автомобилем. Торговая марка шин - Terrainarmor.

Бриджстоун разрабатывает концептуальную шину Bridgestone Air-Free,[8] который похож на Tweel и может выдерживать 150 кг (330 фунтов) на шину.[9]

В Колесо возврата энергии (ERW) имеет внешний край шины, соединенный с внутренним ободом с помощью системы пружин. Пружины можно изменить их натяжение для изменения характеристик управляемости.[10]

Big Tyre Pty Ltd в Австралии разрабатывает «непневматическое, не сплошное колесо», которое предназначено для работы с высокими рабочими нагрузками, например, в подземных шахтах. В колесе используется несколько наборов концентрических листовых рессор.[11] для равномерного распределения силы по колесу. Опытный образец колеса был построен в 2011 году,[12] и был протестирован на Eimco 936 подземный погрузчик.[13]

В 1938 году Дж. В. Мартин в Соединенных Штатах изобрел безопасную шину с обручами из гикори, заключенными в резину, и снабженными перекрещивающимися спицами из ребристой резины. При испытаниях на беспружинной испытательной машине он мог проезжать блоки более 100 мм (4 дюйма).[14]

Hankook Tire разрабатывает безвоздушные шины iFlex.[15][16]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Михаласку, Даниэль (30 апреля 2010 г.). «Изобретая колесо заново: руководство по безвоздушным шинам Мишлен». Получено 2015-12-31.
  2. ^ Голсон, Иордания (06.06.2019). «Мишлен разрабатывает новую безвоздушную шину». Получено 2020-08-03.
  3. ^ "Технологии". Австралия: Крокодиловые шины. Архивировано из оригинал на 2019-05-04. Получено 2016-10-02.
  4. ^ Резерфорд, Марк (17 ноября 2008 г.). «Новая сотовая шина - пуленепробиваемая'". CNET. Получено 2008-11-23.
  5. ^ YouTube видео. Получено 2011-12-27.
  6. ^ «Непневматическая шина (NPT) - для военного и коммерческого применения» (Пресс-релиз). Устойчивые технологии. 2011. Архивировано с оригинал на 2012-09-24. Получено 2012-09-22.
  7. ^ Эдельштейн, Стивен (18 ноября 2013 г.). "В продажу поступят безвоздушные шины Polaris". Авторитет. Получено 2015-02-15.
  8. ^ "Бриджстоун Корпорейшн" представляет концептуальную безвоздушную (непневматическую) шину второго поколения"" (Пресс-релиз). Бриджстоун. 2013-11-21. Получено 2015-10-20.
  9. ^ Бойер, Марк (31 декабря 2011). "Шина Bridgestone Air-Free Concept". desire.com. Получено 2012-04-19.
  10. ^ Мичлер, Эндрю (28 декабря 2011 г.). «Безвоздушная, пружинящая шина с« колесом возврата энергии »обещает увеличить расход бензина». desire.com. Получено 2012-04-19.
  11. ^ «Схема и детали патента непневматического, нетвердого колеса Big Tyre» (Пресс-релиз). Большая шина. Архивировано из оригинал на 2013-12-29. Получено 2013-11-01.
  12. ^ «Непневматическое, нетвердое колесо для подземных горных работ» (Пресс-релиз). Большая шина. Получено 2013-01-11.
  13. ^ "Видео на Youtube - Непневматическое, нетвердое колесо на подземном погрузчике Eimco 936". Получено 2013-11-01.
  14. ^ «Резиновые спицы отскакивают от безвоздушных безопасных шин». Популярная наука. Май 1938 г.. Получено 2015-10-20.
  15. ^ Колли, Скотт (16.07.2015). «Hankook проводит высокоскоростные испытания дюймовых безвоздушных шин ближе к производству». GizMag. нас. Получено 2016-10-02.
  16. ^ «Шины Hankook Tire, ориентированные на будущее, позволяют ездить на высоких скоростях без давления воздуха» (Пресс-релиз). Корея: Hankook Tire. 2015-07-14. Получено 2016-10-02.