Michelin Tweel und andere Non-Air-Reifen: Wann werden sie den Markt erobern? Tweel-Reifen sind die zukünftigen Hankook Airless Wheels.

Einige Autofahrer kennen bereits eine solche Neuheit dieses Jahrhunderts wie "Airless-Reifen". Wir haben gehört und vielleicht sogar bedauert, dass ihr "eisernes Pferd" nicht "beschlagen" ist. Das Standardrad des Autos besteht aus einem Gummireifen, in den Luft gepumpt wird. Luft unter hohem Druck in der Kammer "passt" den Aufprall der äußeren Umgebung, wodurch nicht nur die gesamte Masse der Maschine gehalten, sondern auch hohe thermische Temperaturen, Stöße, Einstiche und hohe Drehmomente "ausgehalten" werden können. Es ist auch zu berücksichtigen, dass bei unzureichendem Reifendruck solche unangenehmen Nuancen wie eine Verschlechterung des Fahrverhaltens und eine mehrfache Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs auftreten.

Nun einige Informationen zur Entwicklung der neusten Variante von Autoreifen.

Michelin Airless-Reifen

Das erste Patent für „Airless-Reifen“ wurde 2005 von Michelin angemeldet und die „zivilen“ Airless-Reifen hießen Tweel. Gleichzeitig bleibt der Betrieb aufgrund des gleichen Fehlers in der Frage der hohen Geschwindigkeit unverändert. Die neuen Airless-Reifen von Michelin werden in Rollstühlen für Behinderte, Sonderausrüstungen und Rollern verwendet. Das Tweel-Design ist ein System von einteiligen Naben, die von innen an der Achswelle befestigt sind und in einer bestimmten Reihenfolge von Polyurethanspeichen umgeben sind. Ein durch die Speichen hindurchgehender Verlängerungsbund bildet die Außenfläche und den Rand der neuen luftfreien Räder, die direkten Kontakt mit der Fahrbahn haben. Aber die Airless-Reifen von Michelin waren nicht einzigartig.

Dann hat diese Firma einen Konkurrenten zu Polaris, in der Produktion, wie sie sie nannten, "Reifen der Zukunft". Grundsätzlich hat sich am Design nichts geändert, außer dass die Polyurethannadeln durch ein Bienenwabensystem ersetzt wurden, das einem Bienenstock ähnelt. Durch die Verwendung eines anderen Materials änderten sich die Parameter und Eigenschaften der Steifigkeit, wodurch die Unterstützung der Radform und die Aufnahme von Fahrbahnunebenheiten verbessert wurden.

Der nächste Hersteller ist Bridgestone. Er änderte das Design der Speichen und drehte sich in verschiedene Richtungen. Damit zeigt er seine Vision des "Musters" und verbessert dadurch die Elastizität neuer Reifen ohne Luft. Für diese Reifen verwendet Bridgestone alte recycelte Reifen. Eingeschränkter Betrieb war nur für Golfcarts mit einer Höchstgeschwindigkeit von bis zu 60 km/h und einer maximalen Belastung auf einem Rad von 150 kg geeignet.

I-Flex (Hankook) kam mit seiner unerwarteten Airless-Gummi-Variante und machte damit eine spürbare Revolution auf dem Gebiet dieser Art von Produkten. Dies bestand darin, dass der Reifen einteilig wurde, mit einer 95%igen Felge. Dafür wurden recycelte Materialien verwendet. Die Premiere fand 2013 auf der Frankfurter Automobilausstellung statt. Die veröffentlichten I-Flex (Hankook) Reifen mit einem außergewöhnlichen Design und einer Größe von 14 Zoll haben viel Aufmerksamkeit bei den Besuchern der Automesse auf sich gezogen. Es ist diese Version von koreanischem Gummi ohne Luft, die im Kleinwagen Volkswagen Up verbaut ist.

Sie können auch die neuesten Nachrichten der Branche genießen. Dieses Unternehmen hat die fünfte Generation von "Airless-Reifen" herausgebracht und die "Decke" bei 80 km / h entfernt. Hinzu kommt ein weiterer Vorteil - die Montage von Gummi auf einer Standardfelge.

Die Reifen befinden sich immer noch im Modus der Verbesserungen, neuen Optionen und Ideen. Der erste Absatzmarkt ist zwar bereits in den USA entstanden. Es wird etwas später nach Russland kommen, mit verfeinerten Versionen und einem reduzierten Preis.

Im Video seht ihr die undurchdringlichen Reifen von Michelin:

Wo und wie werden diese Reifen verwendet

Die Version der Airless-Räder überquerte den "Rahmen" der Operation nur im Bereich der schweren militärischen Ausrüstung. Obwohl es solche positiven Nuancen gibt wie:

• ein vereinfachtes, aber hochwirksames System gegen äußere Einflüsse wie Stöße, Reifenpannen und das Gewicht des Fahrzeugs selbst;
• Es gibt kein Problem wie Raddruck-Fehlanpassung.

Dennoch hat diese Technologie in der Automobilindustrie noch keine breite Anwendung gefunden. Bisher werden sie in Kleinserien für kleine Sonderausstattungen produziert. Für Fahrzeuge wie Golfwagen, Rasenmäher, Roller. Auch in der Industrie gibt es mehrere Einsatzmöglichkeiten, nämlich den Einsatz auf einigen Lader- und Baggertypen.

Wichtig! Sie werden auch im Personentransport verwendet, um sich in Rollstühlen und Fahrrädern fortzubewegen. Der Hauptnachteil, für den es in der Mehrserienproduktion nicht an Fahrt gewonnen hat, besteht darin, dass bei einer Geschwindigkeit von 80 km / h negative Vibrationen erzeugt werden, die dann auf die Struktur des Fahrzeugs übertragen werden.

Trotzdem können Sie sich jetzt alle positiven Aspekte und negativen Nuancen des „Airless-Reifens“ genauer ansehen.

Die Nuancen und Vorteile von Airless-Reifen

Nach der Analyse des Obigen wird also klar, dass die neue Version unbestreitbare Vorteile hat, "Eisen" hat sich auf der positiven Seite bewährt. Die bestehenden gravierenden negativen Aspekte erlauben jedoch nicht den Übergang zur Serienproduktion und den Betrieb dieses Gummis an einem Auto.

Sie können mit den Vorteilen eines No-Air-Rads beginnen:

• Keine Druckkontrolle erforderlich. Aus dieser Schlussfolgerung: Es besteht keine Gefahr, dass es platzt;

• Betrieb und Leistung des Materials werden mindestens 70 % betragen;
• Umgestaltung des Rades bei Straßenunebenheiten;
• Aufgrund des vereinfachten Designs und der Abwesenheit von Luft ist die Masse unter hohem Druck viel geringer als bei einer Standardkammer. Dies verbessert das Moment der Transportkontrolle und dementsprechend den Gesamtkomfort;
• Da keine Druckkontrolle erforderlich ist, kann außerdem auf Werkzeuge wie Wagenheber, spezielle Schraubenschlüsselsätze und eine Pumpe verzichtet werden. Aus Sicherheitsgründen ist es jedoch immer noch besser, diese Gegenstände mitzunehmen;
• mit ihrem reduzierten Gewicht und dem Fehlen von Werkzeugen wird der Kraftstoffverbrauch reduziert;
• Wenn wir den Moment im Zusammenhang mit dem Preis von Airless-Reifen betrachten, ist festzuhalten, dass es unwahrscheinlich ist, dass er den Preis von Standardreifen übersteigt, selbst zum Zeitpunkt des Hauptverkaufshochs;
• Was die Installation betrifft, ist geplant, diese Räder in Zukunft bei allen Automarken zu installieren.

Geplant ist die Produktion von kombinierten, leicht wechselbaren Reifenoberflächen. Auf der Basis Polyurethan-Basis wird je nach Straßentyp die erforderliche Oberfläche in Kontakt mit der Straße installiert. Es wird auch das Ersetzen der abgenutzten Oberfläche immer einfacher machen.

Aber bei so vielen positiven Aspekten gibt es noch eine andere "Seite der Medaille".

Negative Momente von Gummi ohne Luft.

• Das obige Problem bei einer Geschwindigkeit von 80 km / h;
• unfertige Technologie im Bereich Reifentragfähigkeit;
• es gibt übermäßige Geräusche in der Struktur sowie einen langen Betrieb bei hohen Drehmomenten und thermischen Temperaturen, denen die Reifen nicht standhalten und sich dadurch schnell erwärmen. Letzteres ist zwar zu bestreiten, denn je nach Fahrbahnbelag und -beschaffenheit ist diese Option mit Reifen optimal. Reifenwechsel werden wie Standardreifen paarweise gewechselt. 2-3 seltener wechseln als herkömmliche Reifen;
• Preise für diese Art von Reifen.

Anfänglich "dachte" das Pentagon über eine solche Entwicklung. Es ist jetzt nicht schwer zu erraten, dass solche Typen ganz am Anfang nur aus militärischen Gründen geschaffen wurden. Zweck der Entwicklung: den Transport von schwerer militärischer Ausrüstung zu erleichtern. Die erste Technik, um neue Reifen ohne Luft zu testen, war der Numve. Dabei wurden nicht nur die positiven Aspekte dieses Belags offenbart, sondern auch viele Nuancen und negative Aspekte.

Beachtung! Betrachtet man die Struktur des "Airless-Reifens", kann man feststellen, dass es sich um eine Hohlstruktur handelt, bei der die Luft am häufigsten durch Gummiwände ersetzt wird. Wenn Michelin Airless-Reifen mit Seitenwänden bedeckt sind, ist es scheinbar schwierig, sie von Standard-Autorädern zu unterscheiden.

Zur Zeit wurden zwei Designs entwickelt:

• die erste Option, bei der die "Füllung" des Reifens eine spezielle Glasfaser ist;
• die zweite Option, bei der die Luft durch spezielle Polyurethanwände ersetzt wird.

Es ist bequemer, Gummi vom geschlossenen Typ herzustellen, damit das verwendete Material im Inneren nicht verloren geht. Dies gilt insbesondere für Glasfaser. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass es der Einfachheit halber immer noch besser ist, sie zu öffnen. Dies reduziert die Materialmenge für die Herstellung von Gummi und bei Reparaturen ist es bequemer, Verbrauchsmaterialien zu ersetzen.

Dieses Design ist sehr einfach. Es besteht aus einem Stretchband, das der Rand des Gummis ist. Die Mitte der Struktur besteht aus einer Standardnabe, die mit speziellen Polyurethanspeichen in einer strengen Reihenfolge befestigt ist.

Viele Autofahrer haben schon von den neuen Airless-Reifen gehört, und wenn sie es noch nicht gehört haben, dann haben sie insgeheim geträumt. Was ist schließlich das Hauptfunktionsprinzip eines gewöhnlichen Autoreifens? Die unter Druck stehende Luft ist im Gummivolumen "eingeschlossen", zu dem eine Vielzahl von Tests mit einer dankbaren äußeren Umgebung kommen: scharfe Steine ​​und Nägel, Bordsteine ​​mit hervorstehenden Eisenstücken ... am Ende nur Liebhaber von Reifenpannen sind immer noch nicht ausgestorben. Was passiert, wenn Sie gewöhnliche Reifen aus der Gleichung ausschließen (es ist egal, ob Sie Schlauch- oder schlauchlose Reifen haben) die gleiche Luft? Wenn der Druck geringer ist als er sein sollte, steigt der Kraftstoffverbrauch, das Fahrverhalten des Autos verschlechtert sich ... Bei völliger Drucklosigkeit werden wir einfach nicht weit kommen. Mal sehen, wie es entstanden ist, wie es sich entwickelt und was die neuesten Entwicklungen in der Airless-Reifenindustrie sind. Und wenn all dies zu einer für eine Person gefährlichen Zeit passiert, dann wird der Preis für "Luft" mindestens ein Leben sein.

Was sind Airless-Reifen?

Zuerst eine kleine Geschichte. Offiziell sprach das Pentagon als erstes über die Schaffung eines Systems von Airless-Reifen. Natürlich ausschließlich für militärische Zwecke: Die Gummipanzerung militärischer Ausrüstung löste nicht immer alltägliche Gefahren und alle möglichen Situationen. Und wenn die militärische Führung eines nicht ärmsten Landes Gelder für die eine oder andere Idee bereitstellt, werden Gedanken gefunden. Die ersten Entwicklungen kamen sofort beim Militärtransporter Humvee zum Einsatz, wo sich sowohl die zahlreichen Vorteile der neuen Technologie als auch ihre wenigen Nachteile sofort zeigten.

Airless-Reifen sind also eine Hohlstruktur, bei der die Luftfunktion am häufigsten von Gummiwänden übernommen wird.

Airless-Reifenkonstruktion

Wenn neue Reifen geschlossen (mit Seitenwänden) hergestellt werden, ist es anscheinend schwierig, sie von gewöhnlichen "Luft"-Reifen zu unterscheiden. Ergänzend zum vorherigen Absatz: Heute gibt es zwei Hauptkonstruktionen solcher Reifen:

• einige sind mit speziellem Fiberglas gefüllt
• Letztere kompensieren den Luftmangel durch das Vorhandensein von Polyurethanpfeilern

Am Ende wirkt das Design sehr einfach: Die Reifenkante ist eine Spannklemme, die Mitte eine klassische Nabe, an der die Polyurethanspeichen in einer streng definierten Reihenfolge befestigt werden. Das resultierende "Muster" für jeden modernen Hersteller ist anders, jeder von ihnen wird seine Vor- und Nachteile aufzeigen.

Auftragen von Airless-Gummi

Unnötig zu erwähnen, dass ein einfaches, aber effektives Design, das Reifenpannen oder unangemessenen Druck für immer vergessen lässt, schnell über den Umfang der Militärindustrie hinauswuchs und ins "zivile Leben" stürzte? Leider ist die Entwicklung dieser Branche noch im Gange, mehr oder weniger Serienexemplare wurden bisher auf leicht beladenen Fahrzeugen wie Rasenmähern, Rollern oder Golfcarts verwendet. Im industriellen Bereich wird Airless-Gummi in Baggern und Ladern eingesetzt, im Personentransport werden sie mittlerweile teilweise in Rollstühlen und Fahrrädern eingesetzt.

Vor- und Nachteile von Airless-Reifen

Wie bereits erwähnt, hat das neue Design, das jetzt aktiv weiterentwickelt wird, sowohl unbestrittene Vor- als auch Nachteile, die noch nicht korrigiert wurden. Zunächst sei auf die Hauptvorteile von Airless-Reifen hingewiesen:

1. Das Rad kann seine Form je nach gefahrenen Unebenheiten ändern - Pits und Unebenheiten werden buchstäblich "verschluckt"
2. Das Rad ist voll funktionsfähig, solange mindestens 70 % seiner Elemente vorhanden sind (ein großer Stein im pneumatischen Gummigarten)
3. Eine Druckkontrolle ist absolut nicht erforderlich, und wo kein Druck herrscht, besteht auch keine Berstgefahr.
4. Das Gewicht des Airless-Gummis ist deutlich geringer als das seines klassischen Pendants. Der völlige Verzicht auf Scheiben (Stahl, Guss, Schmiede etc.) reduziert die ungefederten Massen, was auch zu positiven Effekten beim Fahrbetrieb führt
5. Aufgrund von Punkt 3 müssen Sie kein zusätzliches Werkzeug wie Wagenheber, Pumpe, Schlüssel ... mitführen (letzteres wird jedoch in keinem Fall beschädigt)
6. Die Folge der Punkte 3 und 5 ist eine Verringerung des transportierten Gewichts und damit eine Verringerung des Kraftstoffverbrauchs
7. Die Preise für Airless-Gummi (wenn sie vollständig in den Regalen erscheinen) werden die pneumatischen Gegenstücke wahrscheinlich nicht übersteigen (außer beim ersten Mal, wenn der Haupt-BUM geht).
8. In Zukunft wird die Installation von Airless-Reifen an absolut jedem Auto möglich sein - vom alten "Penny" bis hin zu den modernsten SUVs.
9. Eine vielversprechende Entwicklung von Airless-Gummi ist nun die Möglichkeit, eine abgenutzte (oder für die aktuelle Straßensituation ungeeignete) Deckschicht, die direkten Kontakt mit der Straße hat, schnell auszutauschen. Es ist notwendig - das "Renn"-Profil mit Spezialschrauben zu befestigen - und nach vorne zu stellen. Es ist notwendig, in die Berge zu gehen - auf der gleichen Polyurethanbasis habe ich eine hochkarätige "Haut" angebracht.

Wie Sie sehen, hat die neue Technologie viele Vorteile. Folgende Punkte sollten mit einem Schlag in die Salbe beachtet werden:

1. Wie bereits erwähnt, liegt die sichere Geschwindigkeitsbegrenzung bisher bei 80 km/h.
2. Bei einigen Konstruktionen treten während des langfristigen Hochgeschwindigkeitsbetriebs immer noch übermäßige Geräusche und Erwärmung auf.
3. Die Tragfähigkeit eines solchen Gummis ... Die Technologie ist noch unvollkommen
4. Die Steifigkeit der Struktur wird in keiner Weise reguliert. Es gibt keine Möglichkeit, den Druck abzulassen und auf dem Sand zu reiten.

Preise für Airless-Reifen

Erste "zivile" Airless-Reifen im Jahr 2005 patentiert Michelin, nennen Sie Ihre Kreation Tweel (Reifen + Rad). Wenn sie auf allen gleichen Spezialgeräten, Rollern und Rollstühlen verwendet werden, ist das Design noch nicht für hohe Geschwindigkeiten fertiggestellt. Strukturell ist das Tweel ein System von einteiligen Innennaben, die an der Achswelle befestigt sind. Um sie herum sind Polyurethanspeichen in einer bestimmten Reihenfolge verbunden. Ein Gummiband verläuft durch die Speichen und bildet die Außenkante des Reifens (der Teil, der die Straße berührt).

Michelin ist ein Konkurrent geworden Polaris, demonstriert seine Vision von den "Reifen der Zukunft". Strukturell sind sie sich ziemlich ähnlich, aber Polaris hat eine Verbesserung vorgenommen: Die Nadeln wurden durch ein Wabensystem wie bei einem Bienenstock ersetzt. Außerdem haben wir unsere eigene Entwicklung anderer Verbundmaterialien verwendet. Die Vorteile der Neuheit machen sich bemerkbar: Die resultierenden Zellen weisen je nach Bewegungsgeschwindigkeit unterschiedliche Steifigkeitsparameter auf: Sie sind entweder starr, dann sind sie flexibel und dadurch bleibt die Form des Rades besser erhalten, gepaart mit guter Aufnahme von Unregelmäßigkeiten.

Bridgestone Airless-Reifenzeigten der Welt ihr "Muster": jetzt im Profil verdrehen sich die Speichen in beide Richtungen, wodurch der Reifen elastischer wird. Bridgestone ging die Wahl der Rohstoffe eher "grün" an und schlug vor, aus dem Recycling von Altgummi neue Reifen zu schaffen. Die Praxis hat jedoch die Möglichkeit gezeigt, eine solche Konstruktion nur bei Golfcarts zu verwenden: Die Höchstgeschwindigkeit ist nicht mehr auf 80, sondern auf 64 km / h begrenzt, und die Tragfähigkeit eines Rades beträgt nur noch 150 kg.

I-Flex Airless-Reifen (Hankook) haben in dieser Branche eine unerwartete Wendung genommen. Die koreanische Firma hat einen Reifen entwickelt, bei dem der Reifen selbst und die Felge eins sind. 95 % von I-Flex werden recycelt. Erstmals auf der Frankfurter Automobilausstellung 2013 gezeigt, wurde der I-Flex in der Größe 14" hergestellt und hatte ein eher originelles Design, das die Besucher anzog.

Jetzt werden solche Airless-Reifen beim Kleinwagen Volkswagen Up verbaut.

https://youtu.be/sKyfYjL9jys

Die neueste Neuigkeit in der kleinen Welt des Airless-Gummis war die Veröffentlichung des Hankook I-Flex-Reifens der fünften Generation, bei dem es den Ingenieuren gelungen ist, die "80-km-Barriere" zu überwinden. Nach den Ergebnissen einer Testreihe hat sich herausgestellt, dass das neue Muster zusammen mit neuen recycelbaren Materialien ("grüne" Freude) nun die Geschwindigkeitsbegrenzung von 130 km/h erreicht. Ein zusätzlicher Vorteil der Neuheit ist die Möglichkeit, den neuen Hankook I-Flex-V auf eine Standardfelge zu montieren.

Bisher befinden sich Airless-Reifen in der Verfeinerung und Umsetzung neuer Ideen, der erste Absatzmarkt sind die USA. Auf der anderen Seite wird diese Technologie schon viel perfekter und verfeinert nach Russland kommen, mit einem reduzierten Startpreis und hoher Qualität. Es ist sinnvoll zu warten.

Der Geschäftsbereich Michelin Tweel Technologies (MTT) des französischen Reifenherstellers hat den ersten kommerziell erhältlichen Airless-Radialreifen für Gabelstapler vorgestellt. Damals sagte das Unternehmen, dass diese revolutionäre Lösung die scheinbar unvermeidlichen Probleme mit den ständig ausfallenden Reifen von Millionen von Lastwagen, die in den unterschiedlichsten Branchen eingesetzt werden, beseitigt.

Dieses Jahr hat Michelin drei neue Modelle in die Tweel-Reihe aufgenommen: Michelin X Tweel SSL All Terrain (12N16.5X) für eine Vielzahl von Oberflächen, Michelin X Tweel SSL Hard Surface (12N16.5X) für harte Oberflächen und Michelin X Tweel Turf , die bereits im Lieferumfang der neuen Rasenmäher von John Deere enthalten sind.

Michelin X Tweel SSL All Terrain haben eine größere Tiefe und ein offenes Profildesign, wodurch sie für den Offroad-Einsatz geeignet sind. Verstärkte Poly-Gummi-Speichen halten hohen Belastungen stand und verbessern Dämpfung und Komfort. Das Speichendesign wurde entwickelt, um Schmutz schnell von sich selbst zu entfernen, und das Profilmuster wurde entwickelt, um die Traktion zu maximieren.

Michelin X Tweel SSL Harte Oberfläche haben eine ebene Oberfläche ohne Rillen, um die Traktion auf befestigten Oberflächen zu maximieren. Außerdem verlängert diese Konstruktion die Lebensdauer der Reifen.

„Unsere neuen Versionen von Tweel SSL bieten alle Vorteile von Luftreifen, aber sie verlieren nie an Druck“, sagt Ralph Dimenna, Leiter von MTT. „Dies ist eine revolutionäre Lösung für Gabelstapler, die im Bauwesen, im Landschaftsbau, in der Abfallwirtschaft und in der Landwirtschaft eingesetzt werden. Ich fordere alle auf, die Nachrichten zu verfolgen. Wir werden noch einige sehr interessante Premieren haben“.

Vielleicht bezieht sich Herr Diemenna auf den neuen Michelin X Tweel Turf, der exklusiv für die OE ZTrak 900 Serie von John Deere Rasenmähern mit 54, 60 und 72 Mähwerken erhältlich sein wird. MTT weist darauf hin, dass diese Reifen zu einem reibungslosen Mähen, Bedienerkomfort und erhöhter Produktivität beitragen.

Michelin x Tweel Turf haben die gleichen Abmessungen wie Standard 24x12x12 Reifen und passen auf die gleichen Felgen. Laut Hersteller kann die Lauffläche von Airless-Reifen dank neuer Technologien bis zu dreimal länger halten als bei herkömmlichen Rasenmäherreifen.

„John Deere hat konsequent bahnbrechende Technologien für den Landschaftsbau angeboten, wie Mulch on Demand, die ersten Rasenmäher mit integriertem Getriebe, flexible Kraftstoffoptionen und jetzt, in Zusammenarbeit mit Michelin, Airless-Reifen“, sagt John Deere Produktmanager Nick. Minas (Nick Minas). "Da der Michelin praktisch wartungsfrei ist, wird er sehr wahrscheinlich der letzte Hinterreifen sein, den unsere Kunden für ihren Rasenmäher mit Nullwendekreis benötigen."

„Mit Tweel-Reifen müssen Sie sich nicht mehr um die Wartung kümmern, sondern einfach aufsetzen und vergessen“, fügt Jack Olney, Chief Commercial Officer von MTT, hinzu. "Kombiniert mit der traditionell überlegenen Qualität der John Deere Rasenmäher setzen sie einen neuen Standard für die Branche."

Es ist allgemein anerkannt, dass die Idee von Airless-Reifen US-Militärforschern gehört. Das Design wurde entwickelt, damit amerikanische Soldaten nicht ihr Leben riskieren müssen, indem sie ein beschädigtes Rad an heißen Stellen wechseln. Das Projekt selbst gehört der amerikanischen Firma Resilient Technologies, die Anfang 2002 mit der Arbeit an dem Projekt begann.

2007 entwickelten sie den Airless-Prototyp: Resilient NPT (non pneumatischer Reifen). Der Prototyp wurde 2009 getestet. Der Reifen bestand aus feuerfestem Gummi und bestand aus einem Wabenrahmen und einer Gummifelge mit Lauffläche.

Wieso ist es so? Ganz einfach - mit diesem Formfaktor erreichen Sie gleichzeitig eine ausreichende Steifigkeit (das Rad kann schwere Autos halten und seine Funktionen erfüllen, selbst wenn bis zu 30 % der Wabe zerstört sind) und gleichzeitig eine ausreichende Weichheit, denn die „ Honeycomb“ ist gut verformt und dämpft Straßenunebenheiten nicht schlechter als ein luftgefüllter Reifen.

Tweel

Das französische Unternehmen Michelin arbeitet seit langem daran, optimale Steifigkeit und Weichheit in seinen zivilen Reifen zu vereinen. Die Ingenieure kämpften darum, dass der Reifen in vertikaler Richtung für ein angenehmes Fahrgefühl und eine gute Stoßdämpfung biegsam und in Querrichtung so steif wie möglich ist, um sich nicht durch seitliche Belastungen in Kurven zu verformen.

Am Ende schlug die amerikanische Abteilung des Unternehmens einen Ausweg vor - die Aufgabe des Luftreifens. So erschien Tweel (abgekürzt von Reifen - Reifen und Rad - Rad). Dieses Design verwendet speziell zugeschnittene flache Gummispeichen, um das luftgefüllte Volumen eines herkömmlichen Reifens zu ersetzen. Diese Speichen verbinden die äußere Felge dauerhaft mit dem Protektor und der inneren, die an der Nabe befestigt ist.

Die Gummispeichen des Rades absorbieren Stöße besser als ein Luftreifen, da sie sich wie ein Blatt Papier über ihre gesamte Höhe frei bewegen können. Aufgrund der Tatsache, dass diese Speichen einen speziellen Querschnitt haben, verformt sich das Rad bei seitlicher Belastung nicht, da die Speichen nur in einer Ebene gebogen werden. Damit ist die Seitensteifigkeit des Reifens mit der eines Vollreifens vergleichbar, und der Energieinhalt des Laufrades (die Fähigkeit, Stöße zu absorbieren) hängt nun nicht mehr vom Luftdruck im Laufrad, sondern von der Steifigkeit der Speichen ab.

Die Vorteile von Tweel beschränken sich nicht darauf: So wog beispielsweise ein Prototyp von Michelin um ein Vielfaches weniger als ein herkömmliches Rad auf einer Metallfelge. Hinzu kommt die offensichtliche Pannensicherheit und die erhöhte Lebensdauer (daran müssen die Entwickler glauben) ... Das sieht alles sehr verlockend aus.

Das französische Unternehmen beschloss, solche Räder nicht nur an Autos, sondern auch an anderen Arten von „Wagen mit Rädern“ zu testen. So nahmen der Audi A4, der Roboterrollstuhl iBot und der Segway Centaur an den Tests teil. Sie unterzeichneten einen Vertrag mit Michelin bei der NASA - die Räder ihrer Entwicklung werden auf dem Mondrover der neuen Generation installiert. Seit 2012 hat die amerikanische Division von French Wheelers mit dem kommerziellen Vertrieb von Tweel für Gabelstapler, Land- und Baumaschinen begonnen.

Diese Reifen sind Airless-Räder vom offenen Typ. Natürlich gibt es auch Nachteile: Die Kosten für ein solches Rad sind etwas höher als üblich (dank der Vermarkter), begrenzte Tragfähigkeit und die Unmöglichkeit, die Steifigkeit zu ändern. Um das Auto auf Standardrädern weicher zu machen, können Sie zwar einfach den Luftdruck im Reifen reduzieren, die Speichen jedoch nur während der Produktion anpassen. Neben dem offenen Typ von Airless-Rädern gibt es aber auch einen geschlossenen Typ, auf den weiter unten eingegangen wird.

Runflat

Diese Reifen sind im Allgemeinen nicht airless, haben aber gegenüber Standardrädern einen sehr wichtigen Vorteil. Wenn der Reifen keine Luft mehr hat, verliert er nicht an Traktion und Sie können bis zum nächsten Service darauf fahren. Der Sinn eines solchen Gummis besteht darin, die Verstärkung der Seitenwände zu maximieren. Der Name Runflat (run - to run, to go, flat - flat) bedeutet das Fahren auf einem entleerten Rad.

Wenn ein gewöhnlicher Reifen abgeblasen wird, bildet er einen flachen Pfannkuchen, der nicht gefahren werden kann, da sonst die Metallscheibe, die mit dem ganzen Gewicht des Autos auf den Reifen drückt, ihn einfach reibt und zerreißt. Die verstärkten Seitenwände von Runflats können das Fahrzeug stützen, wodurch die Traktion erhalten bleibt und verhindert wird, dass der Gummi zwischen der Scheibe und dem Asphalt abgewischt wird.

Die Verstärkung der Steifigkeit der Seitenwände wird durch verschiedene Methoden erreicht. Hier kommen zusätzliche interne Versteifungen zum Einsatz, beispielsweise in Form von Halbringen von Pirelli. Auch mehrlagige Seitenwände wie das Goodyear RunOnFlat kommen zum Einsatz. Nokian hat eine einteilige elastische Schicht auf der Innenfläche des Reifens. Wenn das Rad entlüftet wird und die Seitenwände stark gebogen werden, zieht sich der Innenbelag des Reifens an der Biegung zu einer Ziehharmonika zusammen und bildet eine weichmachende Schicht zwischen Felge und Asphalt. Andere Reifenhersteller haben ähnliche Technologien: Dunlop ROF, Continental SSR und andere.

Auf dem Foto: BMW Run-Flat-Reifen (ranflat)

All diese Technologien ermöglichen es dem Auto, nach einem Reifenschaden nicht die Kontrolle zu verlieren und zur Reifenmontage zu gelangen. Leider hat dieser Gummi viele Nachteile. Aufgrund der erhöhten Steifigkeit verhält sich das Gummi beispielsweise wie ein flaches Profil, sammelt alle Unebenheiten der Straße und schickt sie direkt durch die Federung in den Fahrgastraum. Außerdem sind solche Reifen aufgrund der erhöhten Steifigkeit viel lauter. Ein weiterer Nachteil ist der Preis: Ein solcher Reifen kostet heute je nach Hersteller etwa 15 Tausend Rubel, und nicht jeder Service übernimmt die Reparatur eines solchen Gummis. Außerdem sind diese Reifen etwas schwerer als Standardreifen, was das Fahrverhalten beeinträchtigen muss, da es sich um eine "ungefederte Masse" handelt.

Kurz gesagt ist "ungefedert" die Masse aller Fahrzeugteile, die nicht von der Aufhängung über dem Boden getragen werden, d.h. das ist die masse der scheiben-, reifen- und bremssystemelemente am rad. Das Fahrverhalten des Autos hängt sehr von dieser Masse ab.

Wenn Sie auf eine Bodenwelle treffen, schiebt das Rad das gesamte Auto von unten nach oben, und wenn die Kraft dieses Schubs nicht durch das Gewicht der restlichen Elemente des Autos kompensiert wird, verlieren die Reifen die Traktion bis zur vollständigen Trennung von das Rad vom Asphalt. Außerdem beeinflusst diese Masse die Dynamik, denn je schwerer das Rad, desto mehr Kraft muss aufgewendet werden, um es zu drehen.

Hankook-Konzepte

Das koreanische Unternehmen Hankook hat allerdings bisher nur in elektronischer Form 4 Concept Airless-Reifen einer völlig neuen Generation demonstriert. Es ist unmöglich, sie einem geschlossenen oder offenen Typ zuzuordnen - hier wird etwas dazwischen implementiert. Die Seiten sind vorhanden, aber sie sind geteilt.

Das eMembrane-Reifenkonzept beinhaltet die Möglichkeit, das Profil der Aufstandsfläche bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu ändern. Beim Fahren mit niedriger Geschwindigkeit zieht sich beispielsweise der innere Teil des Profils zurück, wodurch die Kontaktfläche zwischen Reifen und Rad verringert wird, wodurch die Reibung und damit der Kraftstoffverbrauch reduziert wird. Beim Beschleunigen fällt die Profilmitte jedoch zurück und das gesamte Profil fällt auf den Asphalt, was den Grip und damit das Handling verbessert.

Der Tiltread ist ein Drei-Segment-Rad. Die äußere, mittlere und innere Scheibe können sich relativ zueinander bewegen, so dass das Rad seine vertikale Neigung ändern kann. Dies maximiert die Kontaktfläche in der Ecke.

Motivräder sind ein bisschen wie Tiltread. Ihr Wesen besteht darin, dass sie aus vielen elastischen Blöcken bestehen, die sich getrennt voneinander bewegen können und das Relief der Straßenoberfläche wiederholen. Außerdem ist das Rad selbst zweigeteilt, sodass die äußere und die innere Hälfte auch unabhängig voneinander angehoben und abgesenkt werden können. Diese Räder sind speziell für Offroad- und Offroad-Fahrzeuge konzipiert.

Schließlich ist mein Lieblingskonzept, MagTrack, wirklich ein Triumph der Ingenieurskunst. Hier ist das Rad buchstäblich in zwei Teile geteilt: die innere Nabe und die Felge mit dem Reifen, und dazwischen ... nichts! Genauer gesagt wirkt zwischen ihnen ein Magnetfeld, das das Gewicht des Autos hält. Wie Sie aus den Gesetzen der Physik wissen, kann sich ein Magnetfeld drehen und so wird die äußere Felge sowie das Auto selbst in Bewegung gesetzt. Nun, da es keine starre Verbindung zwischen Außenring und Nabe gibt, können auch keine Unebenheiten der Fahrbahn einfach auf die Karosserie gelangen. Im Allgemeinen ist dies eine Art Konzept eines Rades mit einem Magnetkissen. Alle vier Konzepte sind Airless, haben also keine Angst vor Reifenpannen, werden aber auch alle bisher ausschließlich am Computer umgesetzt.

Sondermeinung:

Durchbohren Sie Ihre Reifen oft? In 9 Jahren Fahrpraxis mit einer Gesamtlaufleistung von 300-400.000 Kilometern auf russischen Straßen in Megalopolen und im Outback - zweimal. Die Reifenmontage hat mich in beiden Fällen 500 Rubel gekostet. 1000 Rubel für 9 Jahre - meiner Meinung nach keine so kritischen Kosten für einen Reifen, der keine Pannen fürchtet. Ich glaube nicht, dass all diese Konzepte und Prototypen wirklich tragfähig sind.

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Über die Erfindung des Rades berichten Unternehmen und einzelne Forscher regelmäßig. In der Regel landen solche Erfindungen nur in Museen. Aber wenn einer der führenden Reifenhersteller die Erfindung des Rades ankündigt, ist es eine Überlegung wert.

Das französische Unternehmen Michelin präsentierte seine Neuentwicklung - Tweel auf der North American International Auto Show.

Dieses Wort leitet sich von Tire (Reifen) und Wheel (Rad) ab. Dieser Hybrid aus dem einen und dem anderen ist keineswegs für einen leichteren Radwechsel gedacht.

Amerikanische Ingenieure (und das Projekt gehört zur amerikanischen Division von Michelin) haben sich entwickelt, um das uralte Problem zu lösen, um das Reifenarbeiter seit mehr als einem Dutzend Jahren kämpfen - wie man gute Laufruhe mit hervorragender Kontrollierbarkeit des Autos kombiniert.

Ja, wir wissen, dass die entscheidende Rolle bei der Erreichung dieser beiden gegensätzlichen Ziele einer kompetenten Federung zukommt - einem System aus Hebeln und Federn, anderen Elementen, die die Räder mit der Karosserie verbinden. Vieles hängt aber auch von den Reifen ab.

Das Auto auf Tweel sieht etwas ungewöhnlich aus (Foto von michelinman.com).

Und diese Ziele sind entgegengesetzt, denn ein weicher Reifen ist komfortabel, aber in seitlicher Richtung zu biegsam, wackelig und rollt, könnte man sagen, und dies gibt dem Auto in keiner Weise Stabilität.

Natürlich "zaubern" Reifenarbeiter lange Zeit über die Struktur des Reifens, um ihm die gewünschten anisotropen Eigenschaften (in seitlicher und radialer Richtung unterschiedlich) zu verleihen, aber es scheint, dass die absolute Lösung darin besteht, auf die herkömmliche Pneumatik zu verzichten Reifen als solcher.

Genau das hat Michelin getan.

Sowohl iBOT als auch Centaur sind erst vor kurzem erschienen, aber nachdem sie von dem neuen Produkt „gelernt“ hatten, beeilten sie sich, „ihre Schuhe zu wechseln“ (Foto von michelinman.com).

Das neue Design verwendet speziell entwickelte Gummispeichen, während ein herkömmlicher Reifen einen luftgefüllten Mittelabschnitt hat.

Diese Speichen sind nicht nur mit der eigentlichen Lauffläche auf der Straße, sondern auch mit dem Rad zu einer nicht trennbaren Struktur verschmolzen.

Das sieht alles trügerisch einfach aus, erforderte aber ernsthafte und lange Berechnungen.

Tatsache ist, dass Tweel energieabsorbierende Eigenschaften hat, die nicht nachstehen und sogar das Niveau herkömmlicher Luftreifen übertreffen.

Die neue Technologie ermöglicht es, Reifen mit bestimmten Eigenschaften zu produzieren, die viel präziser abgestimmt sind als bei der traditionellen Technologie (Foto von michelinman.com).

Es (wahrscheinlich das Reifenrad) absorbiert Stöße mit "beispielloser Leichtigkeit", wie die Entwickler anmerken.

Gleichzeitig verhält sich dieser Hybrid in seitlicher Richtung wie ein starres Rad. Im Vergleich zu einem herkömmlichen Reifen ist die Steifigkeit des neuen Produkts fünfmal höher. Es war, als ob eine Vollgummischicht mit Profilmuster auf das Rad geklebt wurde.

Es ist leicht vorstellbar, dass ein solches Rad bei Kurvenfahrten dem Auto ein perfektes Fahrverhalten verleiht (wenn die anderen Komponenten des Autos nicht aufpumpen).

Wenn es jedoch wirklich ein solides Rad wäre, wäre es einfach unmöglich, es auf echten Straßen zu fahren.

Der Centaur ist für hartes Offroad-Fahren ausgelegt, aber jetzt kann er gleichzeitig komfortabel sein (Foto von michelinman.com).

Das Unternehmen glaubt, dass seine Erfindung das Potenzial hat, Automobil-, Militär-, Bau- und andere Arten von Antriebstechnologien zu verändern - für die kommenden Jahre.

Michelin stellt fest, dass die neue Technologie eine sehr genaue Abstimmung der Parameter verschiedener Reifen für ein bestimmtes Auto ermöglicht.

Es ist zu beachten, dass die Effizienz von Autos mit neuen Reifen und Rädern besser ist.

Auch schwere Baumaschinen profitieren von der zähen Weichheit des Tweels (Foto von michelinman.com).

Der Tweel-Prototyp ist etwa zwanzigmal leichter als ein herkömmlicher Reifen und hat einen zwanzigmal geringeren Rollwiderstand.

Zu den Vorteilen der Erfindung kommen außergewöhnliche Sicherheit (die offensichtliche Unmöglichkeit einer Reifenpanne) und eine erhöhte Lebensdauer (hier muss man den Aussagen der Firma Glauben schenken) hinzu. Es stellt sich als sehr verlockend heraus.