Bendra automobilio rato su centriniu disku ir oro pripildytos padangos išvaizda susiformavo jau seniai ir patvirtino jo efektyvumą. Tačiau reguliariai bandoma radikaliai atstatyti tokią struktūrą, siekiant pagerinti jos technines ar ekonomines savybes. Tam tikru populiarumu šiame kontekste džiaugiasi vadinamasis. beorė padanga su elastingais elementais ir be suslėgtų dujų.
Ilga istorija
Pirmieji beorių padangų variantai pasirodė beveik praėjusio amžiaus pradžioje. Dažnai tokių projektų atsiradimo priežastis buvo medžiagų trūkumas. Dizaineriai sunkiai pasiekiamą ir brangią gumą bandė pakeisti pelningesne mediena ar metalu. Iki šiol trūkumo problema buvo išspręsta, o nauji projektai siejami tik su noru pagerinti važiuoklės savybes.
Ankstyvosiose beorėse padangų konstrukcijose dažniausiai buvo siūlomas metalinis ratlankis ir išorinis ratlankis su protektoriumi, sujungtas įvairių formų ir konfigūracijų spyruoklių rinkiniu. Įvairiais laikais buvo naudojamos spiralinės arba lapinės spyruoklės. Tokie dizainai paprastai išsprendė paskirtas užduotis, tačiau pasirodė pernelyg sudėtingi ir nepatogūs veikti. Dėl to jie nepateko į didelę seriją ir negavo plataus platinimo.
Santykinė sėkmė beorėms padangoms atėjo tik sukūrus kosmoso programas. Paaiškėjo, kad sovietinio „Lunokhod“ar amerikietiško LRV tipo roveriai turėtų būti aprūpinti ratais be kamerų ir oro. Taigi, LRV gaminys iš „Apollo“sistemos gavo elastingą padangą, pagamintą iš metalinio tinklelio su kniedėtu protektoriumi. Ši konstrukcija buvo lengva, amortizuojama, nereikalavo priežiūros ir pasižymėjo dideliu atsparumu.
Kai kurios beorių padangų konstrukcijos įvairiuose etapuose patraukė kariuomenės dėmesį ir netgi pasiekė lauko bandymus. Pastaraisiais metais susidomėjimas tokiais įvykiais vėl išaugo, ir tai susiję ne tik su kariuomenės projektais. Pirmaujantys padangų gamintojai į beorę konstrukciją žiūri kaip į perspektyvią tradicinių ratų alternatyvą.
Tačiau iki šiol nė vienas iš žinomų modelių nepasiekė masinės gamybos ir veikimo karinėje ar civilinėje srityje. Važiuoklės revoliuciją stabdo objektyvūs veiksniai.
Šiuolaikiniai dizainai
Apsvarstykite kai kuriuos šiuolaikinius beorius padangų dizainus, sukurtus pastaraisiais dešimtmečiais. Taigi, anksčiau „Airless“projektas „Resilient NPT by Resilient Technologies“buvo plačiai žinomas. Jis buvo kuriamas nuo 2002 m. Ir buvo išbandytas dešimtmečio pabaigoje. Naudodami šiuolaikines polimerines medžiagas, kurių tolimoje praeityje nebuvo, amerikiečių inžinieriai sugebėjo sukurti labai įdomų dizainą.
Beorės padangos: elastingas NPT yra vientisas dizainas, apimantis centrinį diską tvirtinimui, išorinį ratlankį su protektoriumi ir specialų narvelį tarp jų. Pastarasis yra pagamintas iš netaisyklingų šešiakampių ir trapecijos grotelių struktūros. Automobilio svoris paskirstomas tarp gana standaus ratlankio ir grotelių. Tuo pačiu metu konstrukcijos elastingumas leidžia sušvelninti smūgius.
Bandymai parodė, kad „Airless: Resilient NPT“padangos amortizaciją galima palyginti su tradicinėmis pneumatinėmis padangomis. Jis nebijo dūrių ir gali būti naudojamas, kai pažeista 30% rėmo elementų. Taip pat buvo nedidelis masės padidėjimas. Nepaisant to, gaminį buvo gana sunku pagaminti, jam reikėjo specialių medžiagų ir jis turėjo daug kitų trūkumų. Dėl to „Resilient Technologies“padangos dar nepateko į armiją.
2005 metais „Michelin“pristatė „Tweel“(padanga + ratas) koncepcines padangas. Šioje konstrukcijoje centrinis diskas ir išorinis ratlankis yra sujungti V formos „stipinais“, einančiais per visą padangos plotį. Kūrėjas kalbėjo apie svorio mažinimą, palyginti su tradiciniais produktais, išteklių didinimą ir kt.
Po bandymų ir tobulinimo buvo sukurta „Tweel“padanga. Yra šio produkto modifikacijų, skirtų įvairių klasių transporto priemonėms. 2012 metais pradėtos tiekti tokios padangos statybinei ir žemės ūkio technikai. Vėliau pasirodė nauji tokių gaminių modeliai su kitokia elastinių elementų konfigūracija.
„Bridgestone“taip pat turi savo beorės padangos versiją. Ji siūlo diską ir ratlankį sujungti su išlenktais „stipinais“, išdėstytais kryžminiu būdu. Ši amortizacija leido padidinti elastingumą, išlaikant kitas savybes. Tačiau gatavų pavyzdžių keliamoji galia buvo ribota, o tai sumažino taikymo sritį.
Yra ir kitų įvairių tipų beorių padangų variantų, kurie buvo išbandyti ar net pradėti gaminti. Naujų sprendimų paieška tęsiama. Dizaineriai išbando įvairias medžiagas, elastines konfigūracijas ir kt. Tačiau sėkmė buvo tik ribota.
Privalumai ir trūkumai
Beorė padanga su integruotais elastingais elementais turi keletą svarbių pranašumų prieš tradicines pneumatines padangas. Būtent jie lemia padidėjusį susidomėjimą tokiais dizainais, kuris buvo pastebėtas iki šiol.
Pagrindinis pliusas yra padidėjęs išgyvenamumas. Beorėje padangoje nėra oro kameros ir ji yra neperdurta. Ji taip pat nebijo šalutinio poveikio. Priklausomai nuo architektūros, eksploatacinės savybės išlieka net ir labai pažeidus atraminę konstrukciją. Nereikia siurbti ir stebėti slėgio, o tai supaprastina darbą. Yra galimybė atsisakyti didelio ir palyginti sunkaus rato ratlankio. Dėl to ratų agregatas yra lengvesnis, o tai sumažina nesukeltą masę.
Tačiau yra nemažai problemų, dėl kurių tokios padangos nesulaukia populiarumo. Visų pirma, tai padidėjusi medžiagų paklausa. Reikalinga pakankamai elastinga guma arba polimeras, didelis standumas ir stiprumas įvairioms apkrovoms. Taip pat keliami aukšti reikalavimai mechaninei energijai sugerti ir ją paversti šilumine energija, vėliau išsklaidant.
Visa tai apsunkina ir padidina gamybos sąnaudas. Be to, daugumoje padangų yra nustatytas greičio apribojimas - paprastai ne daugiau kaip 70–80 km / h. Tolesnis pagreitis padidina mechaninį įtempį ir taip pat sukelia nepriimtiną perkaitimą.
Skirtingai nuo pneumatinių padangų, beorės padangos turi nuolatinį standumą, todėl norint pakeisti, reikia keisti ratus. Tuo pačiu metu purvo patekimas į konstrukciją per atviras šonines sienas gali neigiamai paveikti standumą ir kitas charakteristikas. Šiuo požiūriu pneumatinės konstrukcijos yra daug pelningesnės.
Todėl beorės padangos vis dar naudojamos daugiausia lengvųjų transporto priemonių, kurių greitis ir apkrova yra ribotos, srityje. Jie uždedami ant golfo vežimėlių, kai kurie bagiai, kompaktiška statybinė įranga ir kt. Taip pat nustatyta dviračių, motorolerių ir kitų lengvų gaminių padangų gamyba. Didesnių mėginių teikimas vis dar kelia abejonių.
Daug žadantis smalsumas
Konkretus techninių, eksploatacinių ir ekonominių charakteristikų derinys, taip pat keletas reikšmingų apribojimų dar neleidžia padangoms be oro patekti į plačią rinką ir rimtai konkuruoti su tradicinėmis konstrukcijomis. Dėl to padangų rinka nesikeičia - nors skirtingos firmos reguliariai pristato įvairius „perspektyvius“produktus.
Tačiau reikia pažymėti, kad pavieniai originalaus dizaino gaminiai vis dėlto pateko į rinką ir netgi rado savo klientus. Sėkmė stebima keliose gana siaurose nišose, o pagrindinių rinkos sektorių užkariavimas pasirodo neįmanomas. Nėra objektyvių prielaidų šiai situacijai pakeisti.
Taigi įvairios padangos beorėms padangoms su integruotais elastingais elementais apskritai išlaiko kurioziško svarbios techninės problemos sprendimo statusą - be ypatingų perspektyvų realiame pritaikyme.
Kita vertus, tokie projektai gali duoti teigiamų rezultatų, kurie nėra tiesiogiai susiję su gatavų produktų naudojimu. Šiuo metu tokių padangų kūrimu užsiima pripažinti pramonės lyderiai, turintys gerą mokslinę ir techninę bazę. Kuriant beorę padangą, galima sukurti naujų medžiagų, technologijų ir dizaino. Ir jie gali rasti pritaikymą kuriant ir tobulinant tradicines padangas, turinčias realių praktinių ir komercinių perspektyvų.
