Вакуумные шины для велосипеда что это

Безвоздушные шины: конструкция, преимущества, недостатки, цены

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.

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.

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

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

Первыми «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).

Конкурентом 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 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.

Шины 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.

Последней 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.

Непрокалываемые шины

Проблема проколов шин для пользователей современной механической техники остаётся актуальной и всегда вызывает просто массу проблем. Наверняка каждый из вас уже сталкивался с этой неприятностью. Едешь спокойно по лесу или по дороге и тут «бум», а покрышка начинает шмыгать и хлюпать, и едешь уже на ободе или диске. Хорошо, когда прокол происходит рядом с домом или есть запасная камера (или колесо в случае автомобиля). Но иногда отремонтировать поломку в дороге бывает очень сложно – неблагоприятные погодные условия не дают качественно поменять камеру или запасная камера оказывается уже поврежденной. Такое в моей велосипедной практике случалось очень часто. Лежит запасная камера в рюкзаке и ждет своего часа, а когда час настает, то оказывается камера уже изрядно постаревшая и лопается от давления.

Чаще всего прокол на велосипеде случается из-за плохих людей (если не сказать больше), которые бьют бутылки на дороге.

Всегда, когда происходит прокол шины, начинаешь невольно думать – неужели современная технология не позволяет сделать непрокалываемые шины? Варианты решения этой проблемы были предложены. Однако, повсеместного распространения они пока не получили и имеют значительные недоработки.

Удивительно, но изделия в подходящем варианте до сих пор нет. Рассмотрим существующие непрокалываемые велосипедные шины.

Какие бывают варианты непрокалываемых шин для велосипеда

Защита для камеры от прокола из старой камеры

Самая простая и безобидная технология, по изготовлению непрокалываемых шин велосипеда заключается в использовании нескольких камер. Берем одну старую испорченную велосипедную камеру, разрезаем по внутреннему диаметру, и выкладываем внутри покрышки своеобразный защитный слой. Этот слой увеличивает стойкость камеры велосипеда к проколам стеклом или мелкими острыми предметами, а также исключает прокус змеи (своеобразное повреждение, которое происходит при использовании шин с низким давлением, вызываемое прорезанием ободом камеры). При использовании такой защитной прослойки важно ровно, аккуратно и равномерно выстелить камеру изнутри, так чтобы новая камера ровно заполнила пространство в покрышке. Также важно, чтобы части подложенной камеры не пережимались кортом покрышки. Далее, равномерно накачиваем камеру велосипеда до нужного давления. Главное делать это медленно.

Главный недостаток – повышается вес, а камера всё равно не имеет 100% защиту.

Кстати говоря, существует и специальная лента от прокола для велосипеда. Её можно проложить между покрышкой и камерой. Такая лента продается на алишке и стоит относительно недорого. Мне довелось проверить один такой её вариант и я остался доволен. Купить можно тут. Собственно, можно найти и дешевле, но у этой брони очень достойные ходовые качества.

Камеры с толстыми стенками и агрессивная резина

Следующий (и самый простой) шаг – использование камеры с толстыми стенками или использование агрессивной резины (высокие шипы не позволят осколку или гвоздю повредить камеру, т.к. они попросту не достанут до камеры. Камеры с толстыми стенками используются в экстремальных дисциплинах велоспорта и в магазине такую бронированную камеру можно найти именно в разделе даунхильных запчастей.

Очевидный минус – сильное увеличение веса всего велосипеда и плохой накат, что важно, если вам приятнее заниматься крутильными дисциплинами и использовать велосипед для дальних поездок.

1. Заливка специального герметика в камеру, использование бескамерной резины для велосипеда

Есть ещё одна стандартная технология – использование специального герметика. Реализовывать этот способ защиты можно как на простой резине, так и на бескамерной. Однако, изначально методика была запланирована для применения на бескамерной велосипедной резине.

Велосипедный герметик – это специальное вещество, которое заливается внутрь камеры и в случае появления прокола начинает выбрасываться через появившийся прокол. При взаимодействии с окружающей средой герметик моментально отвердевает (или, лучше сказать, превращается в резину) внутри прокола и заклеивает дырку. Получается этакая экспресс-вулканизация. Герметик для велосипедных камер выпускается в различных формах и имеет разные свойства. Но в целом, эта технология довольно надежная и лишена явных минусов. В рекламных роликах таких продуктов оператор огромным гвоздем прокалывает камеру и камера моментально самозаклеивается.

На практике с маленькими проколами такой герметик справляется уверенно, а вот прокол от гвоздя уже затянет весьма условно, и дополнительная заклейка камеры всё равно потребуется. Хотя до ближайшего места ремонта доехать получится и на герметике.

Появление прокола в любом случае вызовет уменьшение давления в камере. Значит если насоса у вас нет, а дырка ещё не схватилась, то вы можете вполне потерять одну-две атмосферы внутри колеса. Ехать дальше придётся на недокаченой резине. Соответственно, обязательно возите с собой насос.

Недостатки методики – высокая стоимость герметика, незначительное повышение веса, невозможность справиться со сложными проколами или прокусами змеи.

Достоинства – наиболее эффективная технология из имеющихся.

Современные технологии изготовления непрокалываемых велосипедных шин

Не так давно, компания Vittoria объединилась с корейским брендом Tannus, который делает «безвоздушные» сплошные шины.

4.1. Что такое сплошные шины?

Это ещё одна технология изготовления беспрокольных камер. Камеры в шине попросту нет. Всё пространство занимает специальный пористый материал. Он обладает высокой эластичностью, упругостью и мягкостью, но проколоть его нельзя никак. Шина похожа больше на утеплитель для окон. Если вспомнить велосипед «дружок», то там использовался именно такой вариант. Конечно же, для серьезного использования и реализация варианта применяется более совершенная.

Но методика эта обладает большим количеством недостатков – увеличивается вес, прогрессивное сжатие камеры под большим вопросом, есть некоторые проблемы с контролируемостью велосипеда на сложных участках.

Предложенное решение должно исключить недостатки сплошной резины и избавить от уязвимости стандартных покрышек.

4.2. Бронированная шина от Tannus

Компания Tannus выпустила броню для камеры. Вставка выполнена из мягкого пористого материала, обладающего свойствами стандартной велосипедной резины, и её толщина составляет около 15 мм. Вставка объединена со стандартной шиной. Получается этакая комбинированная резина.

Большая толщина исключает возможность прокола или «змеиного прокуса», а внутренняя воздушная камера уменьшает общий вес, который свойственен твердотельной шине и сохраняет прогрессивную работу, характерную для обычной воздушной камеры.

Компания заявила, что помимо защиты от проколов, данная шина может использоваться с низкими давлениями без риска пробивок. Это полезно для экстремальных дисциплин.

Разработку предложено использовать для мотоциклистов, экстремальных дисциплин велоспорта и для обычных велосипедов для исключения проколов.

4.3. Камеры с защитой от проколов с повышенной эластичностью

Такие камеры появились на рынке относительно недавно, но захватили некоторую часть рынка. Идея заключается в том, что материал камеры высоокэластичен и мягок. Мелкие проколы затягиваются,. Застрявшие острые предметы остаются внутри отверстия и не дают воздуху выходить как пробка. Кроме того, камера сама намного более эластична и поэтому прокол «словить» сложнее.

Штука эта новая и неоднозначная, но некоторой эффективностью обладает. Огорчает, разве что, высокая цена.

Заключение

Несмотря на большое количество разработок, классический вариант велосипедной шины сохраняет до сих пор небывалую популярность. Все инновации имеют пока довольно высокую стоимость и не лишены недостатков. Поэтому, иногда проще пользоваться по старинке обычными шинами и возить с собой запасную камеру. Ну а если случился прокол, то прочитайте и запомните, как правильно заклеивать камеру велосипеда.

Вакуумные шины для велосипеда что это

Американский стартап Nexo North America разработал «неубиваемые» шины – Ever Tires и Nexo Tires. Внутри новых велосипедных покрышек нет воздуха, что делает их намного более долговечными, чем традиционные аналоги.

В мире велоспорта самым «больным местом» являются шины. Они могут подвести в самый неподходящий момент, а восстановить их бывает крайне сложно. Очень часто, спущенное колесо превращается в головную боль для велосипедиста, который не обладает инструментами и навыками, необходимыми для его починки. Если такой байк сдать в ремонт, то проколотые шины в большинстве случаев просто выбрасываются. Ежегодно их насчитывается около 1,3 млрд. штук.

Компания Nexo North America намерена раз и навсегда устранить проблему с велосипедными покрышками. Она разработала два вида «вечных» шин, получивших названия Ever Tires и Nexo Tires.

Ever Tires – безвоздушные шины, которые обещают обеспечить более тихий и плавный ход, чем классические шины. Они более долговечные, и ожидается, что смогут проходить до 8 тысяч километров, в то время как классические шины выдерживают не более 5 тысяч километров. Благодаря тому, что Ever Tires не используют воздух, владелец велосипеда может спокойно наезжать на гвозди, не боясь пробить колесо. Доступен ряд велопокрышек с размерами от 12 до 26 дюймов.

У Ever Tires есть только один минус – «вакуумные» шины должны крепиться на специальный обод, который входит в стоимость комплекта. И получается, что, приобретая Ever Tires, придется выбросить и прежние покрышки, и прежний обод для крепления, что, конечно, выглядит расточительством. Для решения этой проблемы Nexo North America разработала еще одни шины — Nexo Tires, для установки которых в велосипеде ничего больше менять не нужно.

Nexo Tires также безвоздушные, но установить их сложнее, чем Ever Tires из-за того, что они используют прежнюю конструкцию велосипеда. Тем не менее, благодаря этому и стоимость Nexo Tires оказывается ниже.

Заказать Ever Tires и Nexo Tires можно на Kickstarter. Все модели Nexo Tire доступны по цене $75, а цены на Ever Tires начинаются от $76 для детских велосипедов. Nexo North America планирует начать поставки своих шин к январю 2017 года.

Это не первая интересная вело-разработка, которую можно увидеть на Kickstarter. Так, этим летом на площадке был замечен футуристический велосипед Cyclotron. Но настоящий переворот в велосипедной индустрии заключается в превращении обычных байков в электровелосипеды: к примеру, этим занимается стартап GeoOrbital от бывших разработчиков SpaceX и Ford.

А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!

• Назад
• Вперёд

Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!