Бескамерным шинам сверхнизкого давления

Тонкостенная шина благодаря эластичной беговой дорожке не создает колеи, плавно обтекая препятствие при движении, как бы принимая его внутрь шины. Буксование при наезде на препятствие и создание колеи характерно для стандартных многослойных шин, которые обладают жесткой беговой дорожкой и более высоким внутреннем давлении внутри шины.

Эта продукция может эксплуатироваться при температуре от -60 до +50 C (от заснеженной Арктики до пустынь Африки) не теряя своих свойств. Малое внутреннее давление в шине обеспечивает низкое давления на почву (ниже давления на почву производимого человеком) и возможность для транспортного средства передвигаться по слабонесущим грунтам (снег, болото, песок, и др.)

Особенности шин «Арктиктранс»

Шины низкого давления производимые компанией «Арктиктранс» имеют самоочищающийся рисунок протектора, что увеличивает проходимость на суше и необходимую скорость при движении по воде. Шины сконструированы для эксплуатации при внутреннем давлении от 0,3 до 1,1 атм. Особенности строения протекторов при снижении давления в шине не приводят к увеличению пятна контакта и, как следствие, не уменьшают давление на грунт. Но уменьшение давления ниже 0,3 атм. приводит к нарушению геометрии шины, образованию складок на боковой поверхности, снижению несущей способности и резко увеличивает износ шины.

Ходимость шин

Тонкостенные шины низкого давления, созданные нашей компанией, при испытании с нагрузкой на стенде показывали пробег до 21000 — 26000км без разрушения и прекращалось только из-за высокой стоимости использования испытательных стендов.

Видео:Супер Герметик для бескамерных колес. Испытали Баттлер!Скачать

Ассоциация Арктиктранс

Видео:Герметик безкамерных шин. Доступный аналог лонгвей ( longway )Скачать

Навигация

Видео:Обзор моделей бескамерных шин сверхнизкого давления ТРОМ 16 ТРОМ 20 ТРОМ 21 ТРОМ 22 МАМОНТСкачать

Новости

Появилась новая 4х-слойная шина низкого давления 1020x(420-450)-18”. По сравнению с двухслойной шиной имеет большую допустимую нагрузку.

Видео:Синий Квадроцикл Атлет Мощный и Заряженный #offroad #вездеходСкачать

Исследование шин сверхнизкого давления для снегоболотоходов

Совместные исследования шин сверхнизкого давления «Федерального Исследовательского испытательного центра машиностроения» (ФИИЦМ) и Ассоциации «Арктиктранс»

Видео:Вездеход на шинах низкого давления АрктиктрансСкачать

Исследование шин сверхнизкого давления для снегоболотоходов.

Шапиро В.Я. к.т.н..Дмитриев В.Н. инж. Ассоциация «Арктиктранс»
Годжаев З.А. д.т.н., Гончаренко СВ. инж. «Федеральный Исследовательский испытательный центр машиностроения»
(ФИИЦМ)

Повышение проходимости транспортных средств является одной из основных проблем современного транспортного машиностроения. Решение этой проблемы связано главным образом с уменьшением величины удельного давления в контакте движителя с грунтом.

Именно поэтому, в последние десятилетия двадцатого века возникли конструкции легких транспортных средств на базе мотоциклетной и легковой автомобильной техники, называемые вездеходами на пневматиках сверхнизкого давления (каракаты, тундролеты, дутики и т.д.). В качестве движителей, использовались камеры от грузовых автомобилей, самолетов и тракторов. Для увеличения сцепных свойств они оснащались поперечными ремнями с наклепанными грунтозацепами, а для повышения эксплутационной живучести, дополнительной оболочкой из разрезанной по образующей такой же камеры (использовалась как покрышка). Огромное количество таких машин создается и используется до сих пор на необъятных бездорожных просторах России.

Организация промышленного выпуска снегоболотоходов потребовала создания промышленного производства тонкостенных шин, имеющих большую нагрузочную способность, чем камеры. В настоящее время освоено производство различных тонкостенных шин, использующихся как в камерном так и бескамерном вариантах. Наиболее известны шины фирм ТРЭ-КОЛ, АВТОРОС и АРКТИКТРАНС, которые и были использованы для сравнительного анализа их свойств.

В таблице 1 приведены данные производителей трех близких по размерам шин сверхнизкого давления. Внешний вид шин показан на рисунке 1.

Исследования проводились по единым методикам, в сопоставимых условиях на аттестованном испытательном оборудовании «Федерального исследовательского испытательного центра машиностроения».

Лабораторные испытания проводились на универсальном функциональном стенде СИБ — Ш конструкции А.Р.Шабарова с дальнейшей модернизацией осуществленной С.В. Гончаренко (рис. 2). На стенде устанавливалась аппаратура высокой чувствительности с большими коэффициентами усиления. Подвижные части стенда уравновешивались противовесами, что позволило вести измерения параметров процесса от абсолютного «нуля».

Испытания на определение давлений шин на почву проводились в соответствии с ГОСТ 26953 — 86, раздел 3. На подвижный стол стенда устанавливались борта, и в полученную емкость засыпался грунт соответствующий по характеристики мягкому полю, подготовленному под посев. Грунт просеивался через сетку размером ячейки 1,5×1,5 мм, таким образом размер частиц грунта был от 0,06 до 1,5 мм и влажность его не превышала 3%. Это соответствовало утверждениям транспортников: «нога человека проваливается, а шина — едет». Твердость грунта составляла один удар по ударнику ДорНИИ. На глубину 21±1 см устанавливались протарированные мембранные датчики собственной конструкции лаборатории испытаний шин «ФИИЦ М». Датчики устанавливались вдоль продольной оси шины в плоскости ее качения и поперек ее движения. Таким образом снимались продольные и поперечные эпюры давления шин на почву при многократных проездах. Количество проездов устанавливались опытным путем до получения стабильных результатов, но не менее шести заездов в прямом и обратном направлениях.

Читайте также: Case 250 мини погрузчик размер шин

Результаты испытаний шин на несущую способность на стенде были сведены в таблицу 2. Результаты испытаний шин на удельное давление на мягком грунте приведены на рис. 4. 5 и 6.

Как следует из данных таблицы 2, нагрузочная способность шин при внутреннем давлении воздуха 10 кПа (0,1 атм.), что рекомендуется фирмой ТРЭКОЛ для преодоления участков трассы с малой несущей способностью, не позволяет эксплуатировать эти шины в нормальном режиме (рис. 3).

Образование складок и переход боковины на беговую дорожку ведет к интенсивному износу. Как следует из таблицы 2 при давлении 20 кПа (0,2 атм.) несущая способность увеличивается в 2 раза, но еще не достаточна для нормальной эксплуатации. Только при внутреннем давлении 60 кПа (0,6 атм.) несущая способность вышеуказанной шины и шины 49×23,5-21 «Авторос» достигает 600 кг, которые необходимы для эксплуатации 4-х 6-и и 8-и колесных снегоболотоходов этих фирм в нормальном режиме.

По этому показателю несущая способность шины 1300×700-24″ «АРКТИКТРАНС» превышает показатели двух других шин в 1.6-1,8 раза (имеет максимальную несущую способность) что делает возможным ее использование при более низком внутреннем давлении в шине.

Низкое внутреннее давление является определяющим для снижения давления шины на грунт. До проведения настоящего исследования предполагалось, что давление на грунт приблизительно равно давлению воздуха в шине. Однако было установлено, что это не соответствует действительному показателю.

Так при давлении воздуха в шине 10 кПа давление на почву составляет 15-20 кПа а при давлении воздуха 60 кПа давление на почву колеблется от 17 до 39 кПа для всех исследованных шин.

Численные значения удельных давлений шин в зависимости от давления воздуха и нагрузки приведены в таблице 3. На основании таблицы 3 построены графики зависимости давления на мягкий грунт от внутреннего давления воздуха в шине и от нагрузки, см. рис. 4, 5 и 6.

Как следует из этих графиков при повышении нагрузки возникает положение когда при недостаточном внутреннем давлении шина теряет несущую способность, происходит раздавливание шины (точнее потеря ее геометрии). По этому показателю шина 1300×600-21″ и шина 49×23.5-21″ весьма близки, хотя у последней они несколько лучше. Шина 1300×700-24″ имеет значительно более высокую нагрузочную способность. Если у первых двух шин потеря несущей способности происходит при нагрузке 600 кг и внутреннем давлении в шине 15 кПа, то у последней шины это происходит при нагрузке 1000 кг и таком же внутреннем давлении. А при давлении 60 кПа шина выдерживает нагрузку 1200 кг, что в 1.5 раза больше чем заявлено по ТУ. Интересные данные были получены при изучении тягово-сцепных показателей как на твердом, так и на мягком грунте, Сводные данные для мягкого грунта представлены в таблице 4.

Как следует из этой таблицы шины 1 и шины 2 по первым трем показателям весьма близки и отличаются только разницей в предельном буксовании, что объясняется более высокими и более удачно расположенными грунтозацепами последней (рис. I). Максимальная сила тяги шины 1300×700-24″ в 1,5 раза выше, а тяговый коэффициент полезного действия выше в 1,27-1,19 раза, что косвенно указывает на более высокий КПД работы шины.

Читайте также: Зимняя шина dunlop winter maxx wm01 195 65 r15 91t

Таким образом, проведенные исследования показали преимущество шины 1300×700-24″ (52.2×25,5-24″) во всем диапазоне исследований, что также подтверждается отзывами потребителей о практике использования этой шины. Она испытывалась на снегоболотоходах «ПЕТРОВИЧ» (Тюмень), «КЕРЖАК» (Н. Новгород), КБ Старатель (Самара), «ЛЕШИЙ» (Саратов), «ТРОМ» (Сургут) и показала высокие эксплутационные свойства.

В настоящее время результаты исследования используются авторами для создания новых типов тонкостенных шин сверхнизкого давления.

Видео:САМАЯ БЫСТРАЯ дешевая камера следит за вело мотоСкачать

Большие колёса для армии: инструмент покорения запредельного бездорожья

Уникальные проходимцы

Шины сверхнизкого давления или пневмокатки – это настоящая находка для преодоления тяжёлых дорожных условий. Точнее, даже не дорожных условий, а направлений по пересечённой местности. Важнейшим достоинством огромных шин является низкое удельное давление на грунт (0,2 — 0,7 кгс/см 2 ) и, следовательно, щадящее воздействие на хрупкий почвенный слой тундры. Подобные машины не закапываются по уши в снегу и не уходят в глубины болотной трясины. Собственно, поэтому такая техника и называется снегоболотоходами. В случае оснащения транспорта штатными системами централизованной подкачки шин, опорная проходимость увеличивается кратно. Поспорить со снегоболотоходами по «внедорожности» может только техника с нетрадиционными движителями – судна на воздушной подушке или шнекороторные вездеходы. Снегоболотоход на спущенных колёсах буквально обнимает шинами немаленькие препятствия – пни, брёвна и валуны. Достигается это, помимо низкого давления (0,2 — 1,0 кгс/см 2 ), за счёт малого посадочного диаметра пневмокатка, тонкого каркаса и большой ширины профиля. Аналогичным образом ведут себя прообразы шин сверхнизкого давления – арочные шины. Особенно популярны они стали по второй половине прошлого столетия. К примеру, проходимость двухосного ЗИЛ-164 с арочными шинами на задней оси становилась равной проходимости трёхосного ЗИЛ-151.

Наличие огромных колёс на транспортном средстве обуславливает и большое водоизмещение. Другими словами, автомобили на шинах сверхнизкого давления нередко способны плавать – роль поплавков играют колёса. Кстати, шины на воде за счёт большого диаметра и развитых грунтозацепов неплохо справляются с ролью гребных винтов. В среднем они позволяют разогнаться на воде до 3 км/ч, для больших скоростей требуются уже водомёты или винты.

На этом положительные стороны шин сверхнизкого давления не заканчиваются. Большой диаметр колеса естественным образом значительно увеличивает дорожный просвет – у некоторых современных машин он может превышать 750 мм. Благодаря мягким шинам с большим профилем инженеры в ряде случаев обходятся на снегоболотоходах без подвески. Конечно, на больших скоростях и в условиях бездорожья отсутствие амортизаторов может обернуться опасным козлением, но подобная техника и не предназначена для ралли-рейдов. Даже по твёрдым покрытиям максимальная скорость не превышает 70 км/ч.

Самое интересное, что за счёт низкого давления внутри шины воздух в случае прокола не особенно интенсивно травит, и это легко компенсирует система подкачки. Очень хороший бонус для техники военного назначения. Неспроста именно армейские водители одними из первых попробовали в деле «суперпроходимцев» на мягких шинах.

Исторический экскурс

Теоретически создать машину на пневмокатках несложно. Для этого достаточно мотоцикла или легковушки, у которых штатные колёса заменяются на использованные камеры от грузовых автомобилей, самолётов и тракторов. Получаются своеобразные внедорожники, получившие в народе забавные прозвища – каракаты, тундролеты, дутики и т. д. Для увеличения сцепных свойств импровизированные пневмокатки оснащаются поперечными ремнями с наклёпанными грунтозацепами, а для повышения эксплуатационной живучести – дополнительной оболочкой из разрезанной по образующей такой же камеры, используемой как покрышка.

На промышленном уровне одними из первых освоили шины сверхнизкого давления на своей продукции автомобильная компания FWD из США. В 1955 году инженеры фирмы построили опытный транспортёр ХМ357 Terracruzer c восемью пневмокатками фирмы Goodyear с внутренним давлением 0,2 — 0,35 кгс/см 2 . Передача крутящего момента и вертикальной нагрузки осуществлялась при помощи валков. Отличительной чертой машины было фактическое отсутствие дорожного просвета – здоровенные пневмокатки занимали почти всю ширину грузовика. Общая масса грузовой машины составляла 19 тонн, из которых девять отводились на полезную нагрузку. Первоначально разработанный для нужд армии США опытный вездеход отправили для испытаний на главное место службы – в Гренландию. В суровых условиях крайнего Севера опытная машина повела себя не лучшим образом и постоянно досаждала чрезмерным износом шин. Кроме того, передача крутящего момента через валки обнаружила серьёзные потери мощности и, как следствие, низкий к.п.д. В итоге инженеры решили пойти традиционным путём – передавать мощность к движителю через ось. Новая машина Terracruzer MM-1 так же была оснащена восемью колёсами с шинами Rolligon несколько меньшей ширины, сгруппированными по двум тележкам.

Читайте также: Чернение шин какое лучше

Гражданские вариации на тему FWD Terracruzer. Источник: 3w.su

Полноприводному грузовику определили основное предназначение – таскать на себе американские ракеты по труднопроходимой местности. Для этой цели служил восьмицилиндровый мотор Continental воздушного охлаждения, работающий на авиационном бензине с октановым числом 145, и 4-ступенчатый гидротрансформатор. У внедорожника-снегоболотохода была регулируемая подвеска, позволяющая преодолевать подъёмы в 60 %, и система централизованной подкачки колёс с диапазоном регулировки 0,35 — 0,9 кгс/см 2 . Максимальная скорость гиганта достигала 64 км/ч. Между тележками в трансмиссии был установлен симметричный блокируемый дифференциал, а привод к колёсам осуществлялся при помощи косозубых шестерён, расположенных внутри полых балансиров. Маневрирование тягача осуществлялось поворотом передней тележки при помощи гидроусилителя. Тормоза были авиационного типа с гидроприводом.

В дальнейшем американцы строили для военных, а также для геологов, работников сельского хозяйства и строителей множество сверхпроходимой техники на пневматиках. Самым, наверное, курьёзным агрегатом стал прицеп фирмы FWD, оснащённый четырьмя пневмокатками диаметром 1625 мм и шириной 1070 мм. В этих шинах инженеры предлагали перевозить по 1900 литров жидкого груза – топливо, масла и другие технические жидкости. Кроме этого, прицеп имел платформу грузоподъёмностью 2,72 тонны.

Советский опыт

Советский Союз, обладающий бескрайними просторами, напрочь лишёнными дорожного полотна, также оказался среди пионеров снегоболотоходного транспорта. Головным разработчиком выступал профильный институт НАМИ, который в 1958 году построил опытный НАМИ-044э с колёсной формулой 4х4. Первоначально на небольшой грузовичок, напоминающий трактор, устанавливали арочные шины, а в 1959 году проявились широченные пневмокатки с системой регулирования давления.

Очевидно, под впечатлением от заморского Terracruzer MM-1 в НАМИ создали очень напоминающий его вездеход ЭТ-8 образца 1961 года. У опытной машины были межтележечный и два межбортовых дифференциала, а также приводная шестерёнчатая гитара в пустотелом балансире. Подвески как таковой у ЭТ-8 не было. Поворот передней тележки осуществлялся гидроусилителем от МАЗ-525, установленном на погонном устройстве. ЭТ-8 разрабатывали грузоподъёмностью 8 тонн, а удельное давление на грунт составляло 0,4 — 0,9 кг/см, что сопоставимо с гусеничными движителями. Каждое колесо И-245 обеспечивало контакт с грунтом площадью около одного квадратного метра. Опытный грузовик 8х8 оснащался системой регулировки давления в шинах.

Для удешевления производства машины некоторые узлы заимствовали от серийной техники. Так, кабина пришла от среднего артиллерийского тягача АТС, а мотор взяли карбюраторный ЗИЛ-375 мощностью 180 л. с. – позже он появится на машинах Урал. Испытания ЭТ-8 показали, что внедорожник отлично справляется с вязкими грунтами, заболоченной луговиной и болотами, сохраняя при этом тягу на крюке до 9 тонн! Для 50-60-х годов ни одно колёсное транспортное средство не могло похвастаться подобной проходимостью – сравнивать ЭТ-8 можно было только с гусеничной техникой. При этом ресурс гусеничного движителя не превышал 4-7 тысяч километров, в то время как пневмокатки могли работать и 30 тысяч.

Несмотря на очевидные преимущества, опытный снегоболотоход от НАМИ не заинтересовал военных, хотя на Западе подобные машины FWD стали родоначальниками целого семейства.

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  
  

  источники:

  https://fasad-adelante.ru/beskamernym-shinam-sverhnizkogo-davleniya

  📸 Видео

  Шины низкого давления- это тема???Скачать

  

  Дымоход на свалку. #недымоходСкачать

  

  Забортовка шин низкого давления и немного о бедлокахСкачать

  

  Шины низкого давления AVTOROS M-TRIM 4 слояСкачать

  

  Обзорный фильм о ассортименте шин низкого давления АВТОРОССкачать

  

  Дымоход из гаража. #недымоходСкачать

  

  Герметик для бескамерных шин.Long Way.Скачать

  

  Ремонт шины низкого давленияСкачать

  

  Шины низкого давления AVTOROS MX-TRIM 2 слояСкачать

  

  Шины низкого давления AVTOROS MX-TRIM 4 слояСкачать

  

  Шины низкого давления AVTOROS SALAMANDRA 2 слояСкачать

  

  Сравниваем шины низкого давления Авторос и "ободрыши" на Бирюк БРОСкачать

  

  Тактик. Про шины.Скачать

  

  Сравнительный тест шин низкого давления Х-TRIM и МАХ-TRIM марки AVTOROSСкачать