В минувшем октябре 2008 года напротив Королевской Академии искусств в Лондоне припарковался необычный Hummer H3. Сам по себе он практически не отличался от серийного, но вот колеса… Вместо литых алюминиевых дисков на нем стояли деревянные обода, совсем как на фургонах переселенцев из вестернов. А вместо шин — резиновая лента, да и та, наверное, была сделана для того, чтобы чуть меньше грохотать по брусчатке. Скульптор Мэтью Хэриссон создал эту передвижную скульптуру к 5-й выставке Zoo Art Fair. Разумеется, он даже не думал соединять с раритетными колесами двигатель (если там, конечно, вообще есть двигатель под капотом). Колеса полуторавековой давности и современный мотор технологически не сочетаемы, так что это «произведение искусства» можно лишь «возить за веревочку».
Из истории
Как ни странно, но пневматическая шина старше автомобиля. В 1846 году английский инженер-путеец Роберт Томсон получил патент на «воздушное колесо», состоявшее из камеры и покрышки. Резины тогда еще не было, поэтому камеру Томсон предложил сшить из парусины, пропитанной каучуком или гуттаперчей, а саму шину склепать из кусков грубой кожи, герметичность ей была не нужна. Томсону удалось даже продать некоторое количество своих колес, но товар, сильно опередивший свое время, не принес инженеру ни богатства, ни известности.
Настоящая резиновая шина появилась примерно 40 лет спустя. Говорят, что своим вторым рождением она обязана жалобам сына шотландского ветеринара Джона Данлопа на нестерпимую тряску при езде на велосипеде. Якобы доктор использовал куски резинового шланга, замкнув их в кольцо, заполняя его сначала водой, а потом и воздухом. Как бы ни было на самом деле, но патент № 10607 от 23 июля 1888 года на «пневматический обруч» закрепил его приоритет, а велогонки 1889 года стали триумфом Данлопа: велосипед с шинами уверенно обошел всех соперников!
До появления шин для автомобилей оставалось совсем немного: уже в 1895 году французы Андре и Эдуард Мишлены совершили первый в мире автопробег на «пневматиках» из Парижа в Бордо. А в 1903 году инженерами компании Goodyear были изобретены бескамерные шины (хотя в серию они пошли лишь через полвека!). В 1923-м стараниями компании Continental появился тканевый корд, а радиальным он стал благодаря разработчикам Michelin в 50-х годах прошлого века. И, кстати, возвращаясь к английскому скульптору: не он один вдохновился колесами — Эдуард Мишлен в свое время окончил парижскую Школу изящных искусств, правда, по классу живописи…
1. Система PAX, придуманная специалистами Michelin, не дает опустевшей покрышке продавиться до конца благодаря опорному кольцу
2. Если кризис не поставит крест на этой разработке Kumho, то уже скоро могут уйти в прошлое подшипники ступиц, механические приводы колес и деление шин на зимние и летние виды
3. Более распространенная конструкция безопасных (в смысле проколов) шин RunFlat имеет утолщенные жесткие боковины, способные некоторое время выдерживать серьезную нагрузку
Стальная спираль диалектики
Давайте теперь перенесемся из начала XX века в день послезавтрашний. Вы удивитесь, но здесь больше нет пневматических шин! Ведь еще в 2005 году в Детройте Michelin произвел фурор парой изобретений. Первое — Tweel — представляет собой ажурное колесо на Audi A4 с литым резиновым протектором, обеспечивающим необходимое сцепление с дорогой. Под ним — упругие и сильно деформируемые спицы, составляющие ноу-хау технологии. На испытаниях Tweel уже сэкономил 5% топлива (за счет меньшего внутреннего трения) и показал впятеро (!) более высокую боковую жесткость, что привело к необычайно острому отклику автомобиля при рулении.
Вторая новинка — Airless — монтируется на традиционно жесткий обод вместо резиновой шины и состоит из упругой стальной спирали (почти как радиальный корд), которая не боится не только гвоздей, но и поломки нескольких витков. Если, как обещают разработчики, такие колеса «войдут в моду» к 2015 году, придется, пожалуй, «выпустить воздух» из Бибендума — надувного человечка, олицетворяющего Michelin, заменив его резиновые кольца стальными пружинками.
Так что, шинам конец? Не все так единодушны в прогнозах. Вот, к примеру, над каким проектом работает корейская Kumho: шина и колесо останутся, считают там, но кардинально изменятся. Протектор предлагается изготавливать из так называемого электроактивного полимера EAP, который в зависимости от дорожных условий и под воздействием подводимого напряжения меняет свои свойства. Получится действительно универсальная шина для лета и зимы, дождя и сухой погоды!
Еще интереснее предложенное фирмой Maglev крепление колеса к ступице. Вместо болтов или гаек — магнитная подвеска обода с набором мощных постоянных магнитов, расположенных напротив такого же набора соленоидов, закрепленных на ступице. Колесо будет вращаться с воздушным зазором безо всякого трения за счет бегущего электромагнитного поля. Такие вот подвеска и мотор в одном колесе!
С небес на землю