První pneumatiky pro auta měly značku. Kdo vynalezl pneumatiky pro auta. Historie vynálezu pneumatik pro automobily

Edinburský inženýr Robert Thompson se rozhodl učinit cestování po silnicích 19. století pohodlnějším. Hlavní podíl vozidel v té době tvořily koňské povozy na dřevěných nebo kovových kolech. V roce 1845 Thompson navrhl nafouknout duté gumové pneumatiky chráněné koženým potahem vzduchem. Testy ukázaly, že tato „vzduchová kola“ (Aerial Wheels) účinně vyhladila nerovnosti na silnicích, ale byla drahá a vzácná: právě se objevila guma. Z tohoto důvodu se stal populární další Thompsonův vynález – pevné pneumatiky z vulkanizované pryže. Nafukovací kola byla na dlouhou dobu zapomenuta – v té době o ně prostě nebyla komerční nouze.

Koncem 80. let 19. století se o stejný problém začal zajímat další Skot, veterinář John Dunlop, který praktikoval v irském Belfastu. Nedával si takové globální cíle jako Thompson, jeho zájem byl spíše osobní. V roce 1888 jeho synovi, který se právě zotavil z těžké rýmy, lékař předepsal jízdu na kole. Nelze říci, že chlapec byl velmi pohodlný: hrboly a hrboly nebyly prakticky vyrovnány lisovanými pryžovými pneumatikami tříkolky. Dunlop přilepil okraje široké gumičky, vzniklou trubku přivázal k ráfku kola látkovou páskou (která také zvýšila trakci a ochránila gumu) a pumpou na fotbalový míč ji napumpoval. Návrh se ukázal jako velmi úspěšný, Dunlop si jej nechal patentovat (o tři roky později se však pokusili patent zrušit v souvislosti s objevem Thompsonova patentu) a dokonce přesvědčil malou místní firmu W. Edlin & Co. vybavit svá kola pneumatickými (to byl Dunlop, kdo jako první použil tento termín ve vztahu ke kolům) pneumatikami. Nové pneumatiky se však zpočátku příliš nepovedly a vysloužily si dokonce opovržlivou přezdívku „pudingová kola“ – lidé jsou totiž zvyklí na „tvrdý kontakt“ s vozovkou. Jakmile se však skeptici svezli, názor se dramaticky změnil. A poté, co místní cyklista Willie Hume vyhrál v roce 1889 cyklistický závod v Cherryvale, vynález přitáhl pozornost všech. A nejen mezi cyklisty - vynálezci a konstruktéry nově vzniklých samojízdných kočárů - auta věnovali pozornost pneumatikám.

První dublinská továrna na pneumatiky, založená s pomocí místního výrobce papíru William Harvey du Cros, se jmenovala Dunlop Pneumatic Tire Co. Značka Dunlop přežila dodnes – ovšem jako nedílná součást další slavné společnosti – Goodyear.

Kola byla vynalezena před 5000 lety. Jejich první výskyt byl zaznamenán ve starověkém Egyptě. Při stavbě pyramid byly použity speciální vynálezy pro usnadnění pohybu zboží. Říkalo se jim „kluziště“ a vypadaly jako kulaté kusy klád. Byly umístěny pod velkými balvany. To lze nazvat začátkem v historii kola.

V průběhu staletí bylo kolo upravováno a vylepšováno. V 19. století však došlo ke skutečné revoluci v celé historii kola. Asi před 200 lety byla vynalezena pneumatika, která se dodnes používá k provozu moderního automobilu. Jeho objev usnadnil objev vulkanizačního procesu. Co bylo impulsem pro rozvoj gumárenského průmyslu v průmyslu.

Co je pneumatika?

Existuje mnoho názorů na to, co je pneumatika. Mnoho lidí si myslí, že se jedná o gumový balónek. Geometricky je pneumatika torus. Mechanické hledisko definuje pneumatiku jako nádobu ve formě elastické membrány s vysokým tlakem.

Chemie bere pneumatiku jako materiál, který má makromolekuly s dlouhými řetězci. Pneumatika ztělesňovala objevy chemického průmyslu, protože při výrobě pneumatik se používají různé syntetické materiály. Výroba pneumatik ročně spotřebuje několik milionů tun sazí, elastomerových olejů, pigmentů a dalších materiálů.

V širokém smyslu je pneumatika výdobytkem vědeckého a technologického pokroku a také syntézou vědeckých poznatků a moderních technologií.

V roce 1844 byla pneumatika poprvé oficiálně patentována.

Vynález pneumatiky byl oficiálně patentován Robertem Williamem Thomsonem, narozeným v roce 1822. Ve 22 letech, v roce, kdy byla pneumatika vynalezena, byl železničním inženýrem a měl také vlastní podnik v Londýně.

V roce 1846, 10. června, byl datován patent, byla popsána podstata vynálezu, design pneumatiky a všechny materiály nutné k její výrobě. Patent popisoval, že „vzduchové kolo“ bylo určeno pro vozík nebo kočár.

Vynález byl následující: pneumatika byla umístěna na kolo, které mělo dřevěné paprsky. Dřevěná obruba byla čalouněna kovovou obručí a do ní byly vsazeny pletací jehlice. Pneumatika se skládala z komory, což bylo několik vrstev plátna, které byly napuštěny roztokem gutaperče nebo přírodního kaučuku. Pneumatika se také skládala z vnějšího povlaku, nebo spíše z kusů kůže, které byly spojeny nýty. Pneumatika byla přišroubována k ráfku. Patent uváděl, že kožená pneumatika měla potřebnou odolnost proti opotřebení a četné ohyby. Kůže má tu vlastnost, že se působením vody natahuje a vnitřním tlakem se roztahuje. Proto byla komora vyztužena plátnem.

Testy byly prováděny s posádkou se vzduchovými koly. Thomson změřil tažnou sílu, v důsledku toho bylo zjištěno, že tažná síla je snížena o 38 % na drceném kamenném chodníku a o 68 % na drceném oblázkovém chodníku. Testy prokázaly jízdní komfort, tichost a hladký chod.
Po provedení testů byly jejich výsledky publikovány v Mechanics Magazine v roce 1849. Podoba tohoto významného vynálezu, jakož i důkazy a zdůvodnění promyšlené realizace se však ukázaly jako nedostatečné z důvodu sériové výroby. Hlavním důvodem bylo, že se nenašli žádní dobrovolníci, kteří by tento produkt vyrobili za přijatelnou cenu. Po Thomsonově smrti všichni na „vzduchové kolo“ zapomněli, ale vzorky produktu byly zachráněny.

První praktická aplikace pneumatiky.

Pneumatika byla připomínána v roce 1888. Skot John Dunlop vylepšil tříkolku tím, že z hadice na zalévání zahrady postavil široké obruče a po nafouknutí vzduchem je nasadil na kolo. Získal patent na vynález a stal se známým jako vynálezce pneumatiky.

Pneumatika se rychle rozšířila. V roce 1889 William Hume, který závodil na kolech, použil pro svou přepravu pneumatiky. Jeho talent v této věci byl na průměrné úrovni. Všechny závody však vyhrál.

V roce 1889 byl tento vynález také komerčně využit. Stávající a stále největší společnost, Pneumatic Tire and Booth Bicycle Agency, byla organizována v Dublinu. Nyní se jmenuje Dunlop.

zlepšení

V roce 1890 navrhl inženýr Chald Welch oddělit komoru od pneumatiky. Také zjistil, že je nutné vložit drát do okrajů pneumatiky a nasadit jej na ráfek. Na montáži a demontáži pneumatik se podíleli také Angličan Bartlett a Francouz Didier.

Francouzi André a Edouard Michelinovi jako první použili pneumatiku na autě. Měli mnoho zkušeností s výrobou pneumatik pro jízdní kola. V roce 1895 se automobil s pneumatikami poprvé zúčastnil automobilového závodu. Řidičem byl francouzský Bordeaux. Poradil si se vzdáleností 1200 km a také dorazil do cíle. A již v roce 1896 byly na vůz Lanchester nainstalovány pneumatiky.

Pneumatiky byly impulsem pro vývoj hladkosti a průchodnosti automobilů. Ale spolehlivost byla na pochybách a vyžadovala čas na instalaci. Následné zlepšení v této oblasti bylo spojeno se zvýšením odolnosti pneumatik proti opotřebení a také s jejich rychlou montáží a demontáží.

Uplynulo mnoho let a pneumatika navždy nahradila lisovanou pryžovou pneumatiku. Pro další vylepšení pneumatiky byly použity dražší a odolnější materiály. V pneumatice se objevila šňůra - to je odolná vrstva, která se skládá z textilních nití. Používali také rychle odnímatelné konstrukce, protože to umožňovalo výměnu pneumatik během pár minut.

Modernizace již existujícího modelu pneumatik se rozšířila a vedla k rychlému nárůstu inovací v odvětví pneumatik. První světová válka dala impuls vývoji, který spočíval ve vývoji pneumatik pro nákladní automobily a autobusy. Amerika byla prvním výrobcem. Pneumatiky nákladních automobilů měly vysoký tlak a byly schopny unést těžké náklady. Navíc měly potřebné rychlostní charakteristiky.

V roce 1925 byly na světě zaznamenány téměř 4 miliony automobilů s pneumatikami. Výjimkou byly určité typy nákladních vozidel. Začaly vznikat velké pneumatiky. Některé z nich úspěšně fungují dodnes. Například: Dunlop (Anglie), Pirelli (Itálie), Michelin (Francie), Goodyear, Metzeler (Německo), Firestone a Goodrich (USA).

Vědecké a pneumatické pneumatiky

Tvorba pneumatik končí díky intuici konstruktéra koncem dvacátých let minulého století. Faktem je, že je potřeba vědeckého přístupu ke zlepšování pneumatik. V té době byl již dobře zvládnutý základ chemické technologie. Používal se k přípravě pryžových směsí pro pneumatiky.

S navrhováním a testováním pneumatik pro automobily nebyly okamžitě získány zkušenosti. Byla provedena řada vědeckých studií, které byly v praxi využívány v činnosti mnoha společností v různých zemích. Pro rozvoj dalšího výkonu pneumatik byly vytvořeny speciální testovací stolice.

Ve třicátých letech designéři upravili tvar a vzorek běhounu a pokusili se odrážet důležitost role pneumatiky při ovládání auta.

Během druhé světové války se syntetický kaučuk začal používat holisticky. To bylo provedeno za účelem vytvoření zlepšených pneumatik v pryžových formulacích.

Za další krok ve vývoji výroby pneumatik lze považovat použití viskózových a nylonových kordů. Protože viskózové pneumatiky zlepšily výkonnost pneumatik a snížily některé míry poruchovosti pneumatik. Nylonové pneumatiky byly odolnější. Mezery v rámci se tak nějak zredukovaly na nulu.

Společnost Michelin v polovině dvacátého století navrhla nový design pneumatik. Vrcholem této myšlenky byl pevný pás, který se skládal z vrstev ocelového kordu. Kordové závity nebyly umístěny v diagonální formě, ale v radiálním tvaru - ze strany na stranu. Dále se tyto pneumatiky nazývaly radiální a umožňovaly vozu být sjízdnějším vozidlem. Konstruktéři zároveň zapracovali na odolnosti proti opotřebení a přilnavosti pneumatiky.

V následujících deseti letech se změnil poměr výšky pneumatiky k šířce profilu. Touha po nižších profilech pneumatik byla způsobena zvětšenou kontaktní plochou s vozovkou. To přispělo ke zvýšení celkové životnosti pneumatiky a také ke zlepšení stability bočnice a trakce.

V sedmdesátých letech oproti padesátým letům dosáhla pneumatika určitého zlepšení. Byly zaznamenány následující změny: zvýšení bezpečnosti a snížení spotřeby paliva. Osobní automobily navíc přešly na používání radiálních pneumatik.

Společnost Continental v osmdesátých letech navrhla nové vylepšení: design pneumatiky se speciálním uložením na ráfku kola ve tvaru T. Tato inovace zajistila bezpečnější jízdu při nízkých rychlostech, i když jsou pneumatiky prázdné.
Současně s lety do vesmíru a průzkumem vesmíru začala nová éra ve vytváření pneumatik. Protože lunární vozítka a lunární roboti vyžadovali výrobu nových typů pneumatik, které by se nebály ani horka, ani chladu, nebo dokonce vakua, které by se mohly pohybovat po jakémkoli povrchu.

Moderní fáze vývoje

V moderní době je trendem používání nízkoprofilových bezdušových radiálních pneumatik. Tyto pneumatiky umožňují využívat různé výkony vozidel z hlediska nosnosti a objemu a zajišťují bezpečnost přepravy a efektivitu vozidla.

Modernizace pneumatik se ubírá všemi směry a je odůvodněna širokou specializací v souladu s účelem. Přilnavosti, nosnosti a valivému odporu pneumatik je dlouhodobě věnována velká pozornost. Vývojáři v pneumatikářském průmyslu pracují na chemickém složení, zvýšení životnosti pneumatiky a bezpečnosti vozidel, dezénu běhounu, zjednodušení výroby a zlepšení technických a ekonomických vlastností pneumatik.

V současné době již není možné najít člověka, který by nevěděl, k čemu jsou pneumatiky na autech určeny. Ale ne každý ví, že pneumatiky se staly takovými relativně nedávno. Abychom vystopovali historii automobilových pneumatik, je nutné vrátit se téměř o století a půl do historie.

První pryžové pneumatiky se objevily v polovině 19. století, téměř okamžitě po vynálezu postupu získávání pryže z pryže Charlesem Goodyearem. Zpočátku byly takovými pneumatikami dřevěná kola, na která byl nasazen ráfek z pevné pryžové vrstvy. Lisované pryžové pneumatiky byly průlomem v jízdním komfortu, umožňovaly mírně tlumenou jízdu a zároveň absorbovaly nerovnosti od nerovností na silnici. Ačkoli však použití lisovaných pryžových pneumatik snížilo otřesy a vibrace, jízda na vozidle s takovými koly byla stále daleko od pohodlí.

Předpokládá se, že s myšlenkou použít vrstvu vzduchu ke změkčení otřesů a snížení valivého tření přišel skotský inženýr Robert Thomson, který 10. prosince 1845 obdržel patent na vynález „vylepšeného kola pro vagóny“. a další pohybující se předměty."

Thomsonovo „vylepšené kolo“ sestávalo z dřevěného ráfku čalouněného kovovou obručí, na kterou byl pomocí šroubů přišroubován vnější kožený plášť. Z vnější strany byly kusy kůže upevněny nýty. Uvnitř výsledné kožené trubice byl umístěn prototyp moderního fotoaparátu, pouze u Thomsonu byl vyroben z plátna impregnovaného kaučukovou směsí.

Thomson dokonce provedl testy, které ukázaly, že použití „vzduchového kola“ může výrazně snížit sílu potřebnou k pohybu posádky. Thomson zamýšlel použít podobná kola na kočárech, zvláště poznamenal, že kočár se nyní mohl pohybovat obzvláště hladce a že díky použití vzduchových pneumatik se zdálo, že se vznášel nad zemí. Robert Thomson zveřejnil své výsledky testů 27. března 1849 v časopise Mechanics Magazine a připojil podrobné nákresy a popis svého vynálezu.

Tento vynález však nikoho nezajímal a výroba „vzduchových kol“ nebyla nikdy zahájena.

Pneumatiku znovu vynalezl v roce 1888 John Boyd Dunlop v Irsku. Dunlopovo první pneumatické kolo sestávalo ze vzduchem naplněného kusu zahradní hadice připevněné k ráfku kola dětského kola jeho syna. Hadice byla k ráfku připevněna navinutou páskou z pogumovaného plátna. Aby se páska na povrchu vozovky rychle neodřela, připevnil Dunlop přes navinutou plátěnou pásku kus silné gumové pásky.

V roce 1889 se konal cyklistický závod, který vyhrál závodník, který na svém kole použil pro všechny neobvyklou pneumatiku - s pneumatickou komorou.

John Dunlop si uvědomil slib svého vynálezu a v roce 1889 otevřel dílnu na výrobu pneumatik pro jízdní kola – „Pneumatic Tire and Booth's Bicycle Sales Agency“. Nyní se tato společnost rozrostla z malé dílny na mezinárodní společnost Dunlop.

V této podobě však nebylo možné pneumatiku použít na automobily. Pneumatika byla navíc neodnímatelná, což při provozu způsobovalo velké nepříjemnosti. Po velmi krátké době, v roce 1890, byl problém s přizpůsobením pneumatiky pro montáž na automobily vyřešen. Inženýr Kingston Welch navrhl nové schéma kola: pneumatiky byly odnímatelné, oddělené od fotoaparátu. Pro pevnost byl do okrajů pneumatiky vložen kovový drát. Díky prohlubni byla kamera lépe upevněna na ráfku. Aby pneumatika nesklouzla z ráfku, její okraje vyčnívaly a držely boky pneumatiky.

Ve stejném roce byly vyvinuty metody pro relativně pohodlnou montáž a demontáž pneumatiky. Začátek používání pneumatik na automobilech byl již otázkou času. Zbývalo pouze upravit konstrukci pro použití na automobilech s jejich vysokými (na tehdejší dobu) rychlostmi a velkým zatížením kol.

První automobilové pneumatiky začali vyrábět dva francouzští bratři Andre a Edouard Michelinovi, kteří je představili v roce 1895 před závodem Paříž-Bordeaux. Bratři již měli zkušenosti s výrobou pneumatik pro jízdní kola. Vyrobili pneumatiky speciálně pro tento závod. Jméno bratrů zná v dnešní době téměř každý – společnost Michelin se rozrostla v mezinárodní korporaci.

Díky použití pneumatik v autech se zvýšila plynulost pohybu a schopnost běžeckého lyžování, cesta po nerovných cestách přestala být tak nepříjemná. Obecnou distribuci takových pneumatik však brzdila jejich vrtkavost v provozu a také potíže s montáží a demontáží. Proto se souběžně vyráběly celopryžové a vzduchové pneumatiky.

Další výzkum inženýrů na zlepšení pneumatik byl zaměřen na odstranění výše uvedených nedostatků. Brzy byly do pneumatik zavedeny speciální pásy z různých výztužných materiálů - kordy, které zvyšovaly životnost a nenáročnost pneumatiky. Vzhled speciálních montážních strojů výrazně urychlil instalaci / demontáž kol. Mimo jiné jsou odnímatelná i samotná kola. Nyní byly připevněny k nábojům několika šrouby.

Brzy se pevnost pneumatik stala dostatečnou pro jejich použití na nákladních automobilech. Počet vyrobených pneumatik se již pohyboval v milionech.

Pro zlepšení ovladatelnosti byly vyvinuty různé dezény běhounu, byl proveden výzkum s různými pryžovými směsmi. Syntetický kaučuk byl vyvinut s cílem snížit závislost na zemích, které dodávají přírodní kaučuk používaný k výrobě kaučuku. To umožnilo snížit cenu pneumatik a také stabilizovat chemické složení pryže, což umožnilo dosáhnout stálosti chemických a fyzikálních vlastností pro každou pneumatiku v sérii.

Chemické společnosti se aktivně podílely na zlepšování kvality pneumatik nejen výběrem nových přísad do pryže, ale také hledáním nejlepšího materiálu kordu. Zpočátku se šňůra vyráběla z textilu, ale měla nízkou pevnost, proto docházelo k častým případům protržení pneumatik. Inženýři společnosti začali experimentovat se syntetickými materiály – nejnovější viskózou a nylonem. Použití těchto materiálů umožnilo výrazně zvýšit pevnostní charakteristiky pneumatik. Nyní se případy výbuchů pneumatik staly velmi vzácným jevem.

V polovině 20. století vyvinul Michelin zcela nový typ pneumatiky: kordy byly vyrobeny z kovu a byly umístěny radiálně – od patky k patce. Pneumatiky s tímto typem kordu se nazývají radiální. Použití radiálního kordu umožnilo několikanásobně zvýšit pevnost a životnost pneumatiky při stejné hmotnosti. Nebo při zachování stejných pevnostních a rychlostních charakteristik mít mnohem menší hmotnost.

Tradiční pneumatika s duší má se všemi svými výhodami jednu podstatnou nevýhodu – při propíchnutí se téměř okamžitě vypustí a pohyb se stává nemožným. Abychom se tohoto nedostatku zbavili, bylo nutné najít způsob, jak se obejít bez fotoaparátu. A proto byly vyvinuty bezdušové pneumatiky, které i v případě defektu umožnily ujet určitou vzdálenost bez výrazné ztráty jejich pevnostních kvalit. Bezdušové pneumatiky jsou však náročnější na kvalitu jak samotné pneumatiky, tak disku. To vše je způsobeno skutečností, že v takových kolech musí pneumatika co nejtěsněji zapadnout do kotoučového stroje, aby byla zajištěna potřebná úroveň těsnosti, aby se vzduch udržel uvnitř.

Moderním majitelům automobilů se to bude zdát překvapivé, ale až do 60. let 20. století byl profil pneumatik téměř kruhový. Dále se výška pneumatiky neustále snižovala, někdy dosahovala 50 procent šířky profilu. Nízkoprofilové pneumatiky mají lepší trakci díky větší kontaktní ploše. Navíc se díky snížení výšky profilu zlepšila směrová stabilita, protože taková pneumatika se méně deformuje při bočním zatížení. Nízkoprofilová pneumatika má mnoho výhod, včetně custom vzhledu, který autu s takovými koly dodává určitou sportovní agresivitu. Musíme ale pamatovat na to, že v tomto případě je nutné obětovat maximální nosnost. I když to zdaleka není nejdůležitější kritérium pro sportovní vozy. Majitelé aut při tuningu často nazouvají „sportovní“ nízkoprofilové pneumatiky i na auta, která nemají „sportovní“ vzhled. Tady už je to ale věc vkusu.

Od příchodu prvního „vzduchového kola“ až do současnosti se výzkum, který by zlepšil spotřebitelské vlastnosti pneumatik, nezastavil. Jestliže dřívější výzkum směřoval hlavně ke zvýšení pevnosti pneumatik a zlepšení přilnavosti k povrchu vozovky, nyní se to přidalo k touze vytvořit pneumatiku, která způsobí minimální škody na životním prostředí. To zahrnuje nejen šetrnost k životnímu prostředí ve výrobě (výroba pneumatik byla historicky velmi ekologicky znečištěná), ale také minimální škody při provozu (odlupující se kusy pryže a unikající plyny jsou důležitými znečišťujícími faktory pro ekosystém). Navíc nezapomeňte, že po ukončení používání je třeba pneumatiky nějak zlikvidovat. Tento proces není ani zdaleka bezpečný pro životní prostředí.

Dříve lidé nemysleli na škody způsobené lidstvem na životním prostředí. Nyní se ale naštěstí věci mění k lepšímu. Probíhá výzkum, který by nejen minimalizoval škody způsobené klasickými gumovými pneumatikami, ale také se zaměřil na nalezení zcela jiného, ​​k životnímu prostředí šetrného materiálu pro výrobu obuvi pro automobily. Kromě toho se hledá způsob, jak se nějak vzdálit nutnosti používat vzduchovou komoru jako prostředek pro tlumení nárazů. Například již existují návrhy na výrobu pneumatik, které by místo vzduchového „polštáře“ měly vrstvu ve formě houby nebo ve formě velkých buněk.

Od vynálezu pneumatiky, bez níž je samotná existence moderního automobilu nemyslitelná, uplynulo více než 140 let. Dnes je těžké dokonce uvěřit, že pneumatika zpočátku vůbec nebyla určena pro auto. Na povozech bez koní vyměnila masivní lisované pryžové pneumatiky (tzv. nákladní pásy nebo gummatice) až mnoho let po svém narození.

Prvním, kdo oficiálně zaregistroval vynález pneumatiky, byl Robert William Thomson, který se narodil ve Skotsku 29. června 1822 v rodině malých vlastníků půdy. V roce 1844, ve věku 22 let, se stal železničním inženýrem a měl vlastní obchod a kancelář v Londýně. Tam byla vynalezena pneumatika.

Patent č. 10990 ze dne 10. června 1846 říká: „Podstata mého vynálezu spočívá v použití pružných dosedacích ploch kolem ráfků kol vozíků za účelem snížení síly nutné k tažení vozíků a tím usnadnění pohybu. a snížení hluku, který vytvářejí, když se pohybují. Thomsonův patent je napsán na velmi vysoké úrovni. Nastiňuje konstrukci vynálezu, jakož i materiály doporučené pro jeho výrobu.

Pneumatika s duší:

1 - boční páska,

2 - boční stěna,

3 - vrstva šňůry,

4 - jistič,

5 - chránič,

6 - běžecký pás,

7 - rám,

9 - patka pneumatiky,

10 - ponožka,

11 - drátěný kroužek,

12 - upevňovací pásky křídel.

Na Obr. Obrázek 1.1 ukazuje konstrukci Thomsonova „vzduchového kola“ popsanou v citovaném patentu. Je zobrazeno kolo vozíku nebo kočáru. Pneumatika je umístěna na kole s dřevěnými paprsky vloženými do dřevěného ráfku čalouněného kovovou obručí. Samotná pneumatika se skládala ze dvou částí: duše a vnějšího krytu. Komora byla vyrobena z několika vrstev plátna impregnovaného a potaženého z obou stran přírodním kaučukem nebo gutaperčou ve formě roztoku. Vnější potah tvořily kusy kůže spojené nýty. Celá pneumatika byla přišroubována k ráfku. Kožený potah měl potřebnou odolnost proti opotřebení a opakovanému ohýbání a s vědomím, že se kůže za vlhka natahuje a působením vnitřního tlaku nafukuje, je snadné pochopit, proč musela být komora vyztužena plátnem. Patent dále popisuje ventil, kterým se pneumatika hustí.

Thomson vybavil posádku vzduchovými koly a provedl testy měřením tahu posádky. Testy prokázaly snížení tažné síly o 38 % na vozovce z drceného kamene a o 68 % na vozovce z drceného oblázku. Zaznamenala se především nehlučnost, jízdní komfort a snadný krasový pohyb na nových kolech. Výsledky testu byly zveřejněny v Mechanics Magazine 27. března 1849 spolu s nákresem kočáru.

Dalo by se konstatovat, že se objevil velký vynález: promyšlený do konstruktivní implementace, ověřený testy, připravený ke zlepšení. Bohužel tím to skončilo. Nenašel se nikdo, kdo by se této myšlenky chopil a dovedl ji do sériové výroby za přijatelné náklady.

Po Thomsonově smrti v roce 1873. na „vzduchové kolo“ se zapomnělo, i když vzorky tohoto produktu zůstaly zachovány.

V roce 1888 se znovu objevila myšlenka pneumatiky. Novým vynálezcem se stal Skot John Dunlop, jehož jméno je ve světě známé jako autor pneumatiky. J. B. Dunlop vynalezl v roce 1887, aby nasadil na kolo tříkolky svého 10letého syna široké obruče vyrobené ze zahradní hadice a nafoukl je vzduchem. 23. července 1888 byl J. B. Dunlopovi udělen patent? 10607 za vynález a přednost pro použití "pneumatické obruče" pro vozidla byla potvrzena následujícím patentem ze dne 31. srpna téhož roku.

Pryžová komora byla připevněna k ráfku kovového bodce s paprsky tak, že byl v intervalech mezi paprsky navinut spolu s ráfkem pogumovanou plachtou tvořící kostru pneumatiky (obr. 1.2).

Výhody pneumatiky byly rychle oceněny. Již v červnu 1889 William Hume závodil na kole s pneumatikami na stadionu v Belfastu. A přestože byl Hume popisován jako průměrný jezdec, vyhrál všechny tři závody, kterých se zúčastnil.

Komerční rozvoj vynálezu začal vytvořením malé společnosti v Dublinu a na konci roku 1889 pod názvem „Pneumatic Tire and Booth Bicycle Agency“. Nyní je to Dunlop, jedna z největších výrobců pneumatik na světě.

V roce 1890 navrhl mladý inženýr Chald Knngstn Weltch oddělit komoru od pneumatiky, vložit drátěné kroužky do okrajů pneumatiky a nasadit ji na ráfek, který následně dostal prohlubeň směrem ke středu (obr. 1.3). Angličan Bartlett a Francouz Didier přitom vynalezli vcelku přijatelné způsoby montáže a demontáže pneumatik. To vše předurčilo možnost použití pneumatiky na autě.

První, kdo použil pneumatiky na automobily, byli Francouzi Andre a Edouard Michelinovi, kteří již měli dostatečné zkušenosti s výrobou pneumatik pro jízdní kola. Oznámili, že pro závod Paříž-Bordeaux v roce 1895 budou mít připravené pneumatiky a svůj slib dodrželi. Přes četné defekty vůz urazil vzdálenost 1200 km a vlastní silou dojel do cíle mezi devíti dalšími. V Anglii byl v roce 1896 vůz Lanchester vybaven pneumatikami Dunlop.

S montáží pneumatik se výrazně zlepšila plynulost jízdy a průchodnost automobilů, ačkoli první pneumatiky nebyly spolehlivé a nebyly uzpůsobeny pro rychlou montáž. V budoucnu byly hlavní vynálezy v oblasti pneumatik spojeny především se zvýšením jejich spolehlivosti a životnosti a také s usnadněním montáže a demontáže. Trvalo mnoho let postupného zlepšování konstrukce pneumatického čepu a způsobu jeho výroby, než zcela nahradil lisovaný pryžový čep.

Začaly se používat stále spolehlivější a odolnější materiály, v pneumatikách se objevila šňůra - obzvláště silná vrstva elastických textilních nití. V první čtvrtině současného století se začaly stále častěji uplatňovat konstrukce rychlodnímatelných upevnění kola na náboj několika šrouby, které umožňovaly výměnu pneumatik společně s kolem během několika minut. Všechna tato vylepšení vedla k širokému používání pneumatik na automobilech a k rychlému rozvoji odvětví výroby pneumatik. Během první světové války začal vývoj dezénů pneumatik pro nákladní automobily a autobusy. Spojené státy byly v tomto ohledu průkopníkem. Do roku 1925 bylo na světě asi 4 miliony aut s pneumatikami, tedy téměř celý vozový park, až na výjimky pro určité typy nákladních vozidel.

Vznikly velké pneumatiky, z nichž mnohé existují dodnes, jmenovitě Dunlop v Anglii, Michelin ve Francii, Goodyear, Firestone a Goodrich v USA, Continental, Metzeler v Německu, "Pirelli" v Itálii.

Koncem dvacátých let se schopnost náhodně vytvářet design pneumatik na úkor inženýrské intuice stávala minulostí. Existuje naléhavá potřeba vědeckého přístupu ke konstrukci funkčních pneumatik. V této době již existovala dostatečně zvládnutá chemická technologie, kterou bylo možné použít k řešení problémů přípravy pryžových směsí pro pneumatiky. V oblasti navrhování a testování automobilových pneumatik se zkušenosti neprojevily hned, ale jako výsledek praktické činnosti firem a vědeckého výzkumu v řadě zemí. Připravují se zkušební stolice pro experimentální stanovení výkonu pneumatik.

Ve 30. letech 20. století pokračovaly práce na pochopení role, kterou pneumatika hraje v ovladatelnosti a stabilitě vozu, a také na vnějším tvaru a vzorku části pneumatiky, která přichází do styku s vozovkou.

Druhá světová válka si vynutila přijetí řady vážných opatření k použití syntetického kaučuku (SR) místo přírodního kaučuku v kaučukových směsích pro průmysl pneumatik. Použití SC ve formulaci gumy pneumatik u nás sahá až do roku 1933 a v roce 1940 dosáhla spotřeba SC v pneumatikách vyrobených v SSSR 73 %. Vzhledem ke specifickým vlastnostem SC a jejich vlivu na výkon pneumatik se objevily vyhlídky na vytvoření nových typů vylepšených pneumatik.

Dalším významným krokem je použití viskózy a nylonové šňůry. Experimentální pneumatiky s viskózou okamžitě prokázaly zlepšený výkon a dramatické snížení poruch pneumatik. Nylon umožnil výrobu pneumatik s velkou pevností. Nárůst pevnosti a odolnosti proti nárazu u pneumatik s novými materiály byl tak výrazný, že prakticky přestalo docházet k prasknutí kostry, které bylo hlavní příčinou selhání pneumatiky.

V polovině 50. let se objevil nový vývoj v designu pneumatik. Hlavním rysem nové pneumatiky, navržené Michelinem, byl tuhý pás v pneumatice, sestávající z vrstev ocelového kordu. Kordové závity byly uspořádány radiálně ze strany na stranu. Takové pneumatiky se nazývají radiální. Výsledkem testování nové pneumatiky Michelin bylo téměř dvojnásobné zvýšení kilometrového výkonu oproti standardu (s diagonálním uspořádáním kordů).

Na konci 50. let byla všude věnována značná pozornost pneumatikám, které poskytují vysokou trakci na suché i mokré vozovce a vysokou odolnost proti opotřebení.

V 60. letech prošla významnou změnou taková charakteristika konstrukce pneumatiky, jako je poměr výšky pneumatiky H k šířce profilu B. První pneumatiky v sekci byly téměř pravidelný kruh, jehož výška byla rovna šířka. Poté poměr hodnot H/B soustavně klesal na 0,7 a do roku 1980 dokonce 0,6 (obr. 1.4). Cílem nízkoprofilových pneumatik bylo zvětšit plochu kontaktu s vozovkou, což zlepšuje boční stabilitu, trakci a prodlužuje životnost pneumatiky. Výhody radiálních pneumatik pocházejí ve větší míře z toho, že jsou vyrobeny s nízkým profilem.

Pneumatika v 70. letech dosáhla úrovně dokonalosti, kterou bylo těžké si představit v 50. letech. Potřeby motoristů na zvýšení bezpečnosti jízdy a snížení spotřeby paliva byly splněny. Právě v 70. letech došlo k rychlému přechodu osobních vozidel na radiální pneumatiky, které se koncem tohoto desetiletí začaly používat téměř v celém vozovém parku, což bylo doprovázeno zvýšením životnosti.

V 80. letech se objevil dezén pneumatiky Continental s uchycením na ráfku kola ve tvaru T (obr. 1.5), který zajišťuje bezpečný pohyb v nízkých rychlostech i s proraženými pneumatikami. Firma počítá s masovým rozvojem výroby takových pneumatik v 90. letech. Výrazně pokročilý vývoj a průmyslové práce na výrobě pneumatik litím nebo tekutým lisováním oligomerů. Pokud tato metoda dokáže poskytnout dostatečně vysoké vlastnosti hrotu složité konstrukce, lze v budoucnu očekávat zásadní změny.

Další zdokonalování pneumatik jde směrem k použití modernějších materiálů, snížení obsahu pryže v kostře, zvýšení pevnosti kordu, snížení plynatosti kostry, zlepšení spojení kordu s pryží, vytvoření hrotu s malá výška a velká šířka profilu zvyšující sytost vzorku a použití žebrovaných a kombinovaných dezénů.

Zdokonalování pneumatik směřuje také ke zvýšení životnosti, povoleného zatížení, zjednodušení technologie výroby, zlepšení řady technicko-ekonomických ukazatelů pneumatik a zvýšení bezpečnosti provozu vozidel.

Moderní vývoj pneumatik se vyznačuje širokou specializací v souladu s jejich určením. Až donedávna se pozornost soustředila na zlepšení konstrukce konvenčních bias-ply pneumatik. Za posledních 20 let se hmotnost těchto pneumatik snížila o 20–30 %, nosnost se zvýšila o 15–20 %, životnost se zvýšila o 30–40 %, valivý odpor se snížil o 10 -1,5 %, nevyváženost a házivost pneumatik se snížily o 15 %, zvýšila se trakce a vlastnosti spojky. Řada zahraničních firem však považuje za zbytečné dále rozvíjet práce na zlepšení diagonálních pneumatik, protože možnosti, které jsou vlastní konstrukci takových pneumatik, jsou téměř zcela vyčerpány.

V současné době je věnována velká pozornost vývoji a zdokonalování designu radiálních pneumatik, jako nejperspektivnějších.

Velká pozornost je věnována vývoji designu aku pneumatik. Tyto pneumatiky jsou vyrobeny z homogenní hmoty pryžových vláken vytlačováním nebo vstřikováním. Určitého úspěchu bylo dosaženo v pilotní výrobě akumulátorových pneumatik. Technická řešení pro tvorbu aku pneumatik výrazně zjednoduší technologii výroby pneumatik.

Za nejperspektivnější jsou v současnosti považovány radiální bezdušové jednovrstvé pláště z kovového kordu, určené pro montáž na polohluboké ráfky s nízkými lemy.

Dnes je dokonce těžké uvěřit, že pneumatika naplněná vzduchem se na rozdíl od většiny uzlů objevila po zrodu vozu a zpočátku pro něj nebyla vůbec určena. Na samohybných koňských povozech vyměnila masivní plné pneumatiky až mnoho let po svém narození. Kromě toho se vynález pneumatiky, byť byl předurčen pokrokem technologie, přesto ukázal jako náhodný.

Vše začalo v roce 1887 tím, že skotský veterinář John Boyd Dunlop z Belfastu koupil tříkolku pro svého desetiletého syna Johnnyho. Seděl ve své zahradě a pozoroval, jak se jeho syn marně pokouší přejet po sypké zemi, hluboce v ní zabořený třemi koly obutými do tvrdých a tenkých obručových pneumatik. Pak táta Dunlop přišel s nápadem nasadit na kola široké obruče vyrobené z hadice na zalévání zahrady a nafouknout je vzduchem. Kluci v okolí žasli nad Johnnym kolem, na kterém předjel všechny své kamarády. Místní prodejce kol Elden se o tom dozvěděl a poradil Dunlopovi, aby si nechal patentovat vynález. Takový patent č. 10607 byl vydán D. Dunlopovi 23. července 1888 a přednost pro použití „pneumatické obruče“ pro vozidla byla potvrzena následujícím patentem ze dne 31. srpna téhož roku. Od těchto událostí sleduje automobilová pneumatika svou historii.

Praktického rozvoje se Dunlopova myšlenka dočkala v květnu 1889, kdy na závodech „pneumatické“ (tedy na pneumatikách) jízdní kolo podle očitých svědků „zmizelo z dohledu ihned po startu a nechalo za sebou konkurenty. Začali se zajímat o anglického obchodníka Harveyho du Crosse, který navrhl, aby Dunlop organizoval hromadnou výrobu pneumatik. Společnost byla založena na podzim roku 1889 a v roce 1890 dostala jméno Dunlop, i když sám „otec pneumatiky“, neviděl vyhlídky na své potomky, odešel do důchodu. Dnes je anglická společnost Dunlop jedním z největších světových výrobců pneumatik.

Francouzská společnost Michelin výrazně přispěla ke zlepšení pneumatiky. Její aktivity v tomto oboru také začaly náhodně. Jednou "v roce 1891 potkal majitel malé gumárenské dílny Edward Michelin na silnici anglického cyklistu, který truchlil nad prasklou pneumatikou. Vulkanizovat ji v dílně nebylo těžké, ale stálo to hodně úsilí." a čas sundat a znovu nasadit kolo. Faktem je, že pak byly pláště nalepeny na ráfky.To vše vedlo Michelin k vynálezu rychloupínacího pláště s duší.Rychlost však byla relativní: nová pneumatika byla ke kolu připevněna několika obručemi, které byly k ráfku přišroubovány četnými maticemi. Ve stejné době Angličan Bartlet a Francouz Didier vynalezli jednodušší způsoby demontáže a montáže pneumatik, což dalo pneumatice přístup k autu.

Poprvé byly pneumatiky Michelin namontovány na francouzský dvoumístný vůz "L" Eclair, který se v roce 1895 zúčastnil závodu na trase Paříž-Bordeaux na vzdálenost 1200 kilometrů. V Anglii v roce 1896 osobní vůz Lanchester byl vybaven pneumatikami Dunlop a hladkost se výrazně zlepšila, ale první pneumatiky byly tak nespolehlivé, že se musely měnit po několika desítkách kilometrů. Navíc se pak hodně času strávilo montáží. vylepšení byla spojena právě s překonáním těchto obtíží a vedla ke zvýšení odolnosti, odlehčení a zjednodušení instalace. Prvního cíle bylo dosaženo použitím stále spolehlivějších a odolnějších materiálů, stejně jako vynálezem kordu - zvláště odolné vrstvy elastické textilie Druhý požadavek nebylo snadné splnit a na dlouhou dobu si cestování nebo závodění s sebou muselo vzít několik „záloh.“ Kromě nich vezli vyměnitelné obruče, vulkanizéry, fotoaparáty a dokonce i míček na nafouknutí jim. výstupky se stlačeným vzduchem. Od 10. let 20. století se ale stále častěji používá rychloupínací upevnění kola k náboji několika šrouby. To umožnilo vyměnit pneumatiky spolu s kolem, což trvalo jen pár minut. A na závodních autech byly šrouby brzy nahrazeny jedinou centrální maticí.

Všechny tyto inovace vedly k uznání pneumatik v silniční dopravě a motorsportu a také k rychlému rozvoji odvětví výroby pneumatik. Jestliže v roce 1895 bylo po celém světě „obuto“ do pneumatik pouze 400 automobilů, v roce 1900 - 4000, pak v roce 1925 - již 4 miliony, tedy téměř celé parkoviště. Poslední masivní pneumatiky se na některých nákladních automobilech dochovaly jen do konce 30. let.

Vznikly velké společnosti vyrábějící pneumatiky, z nichž mnohé existují dodnes. Kromě Dunlopu a Michelinu jsou to americké Goodyear, Firestone, Goodrich, německý Continental a Metzeler (nyní v Německu), italské Pirelli.

První vozy, které se objevily v Rusku, byly již na pneumatikách - dovezených, ale v 20. století byla jejich výroba založena v továrnách Provodnik v Rize (pneumatiky Columbus) a Triangle v Petrohradě (pneumatiky Yelka s původním běhounem). Ruské pneumatiky, testované v mnoha jízdách a soutěžích, se vyznačovaly vysokou odolností a pevností. V roce 1913 byl stanoven celoruský rychlostní rekord na závodním voze "Benz" s "vánočními stromky" - 201 km / h.

Po říjnové revoluci se továrny na pneumatiky staly součástí Rezinotrest, který všem našim vozům poskytoval domácí obutí. Dnes ruský průmysl ročně vyrábí asi 70 milionů pneumatik pro automobily, motocykly a zemědělská vozidla.

Pneumatika současného roku 2000 je samozřejmě spojena s „prababičkou“ pouze z principu. A samotný design se změnil, stal se složitějším, vylepšeným k nepoznání - tak, aby vlastnosti pneumatik co nejlépe odpovídaly parametrům automobilů, jejich provozním podmínkám. Prvními zásadními kroky bylo rozdělení pláště na plášť a duši a také příchod kordového pláště. Je třeba poznamenat tak důležité milníky, jako je vynález nízkotlakých pneumatik válcového typu, bezdušových, nízkoprofilových; obloukové a širokoprofilové nízkotlaké pneumatiky pro nákladní automobily; zimní pneumatiky s protiskluzovými hřeby; pneumatiky s radiálním uspořádáním kordu, jakož i s kordem vyrobeným ze syntetických materiálů a kovového kordu; "bezpečné" pneumatiky.

Odolnost pneumatik se mnohonásobně zvýšila. Pokud na začátku století byl počet najetých kilometrů 3–4 tisíc kilometrů považován za rekord, pak se do dvacátých let minulého století zvýšil na 30 tisíc a později - na 100 tisíc.

Vylepšování pneumatiky pokračuje dodnes. Jeho hlavními směry jsou další zvyšování ujetých kilometrů, povoleného zatížení, snižování spotřeby materiálu a zjednodušení technologie, zlepšování dalších ukazatelů a zvyšování bezpečnosti. Poslední jmenovaný směr se intenzivně rozvíjí od 60. let a dnes již řada firem vyrábí tzv. bezpečné pneumatiky sériově. Jsou namontovány na ráfku jiného designu, který pomáhá udržet patky pneumatiky na poličkách ráfku v případě velkého úniku vzduchu.

Použití nových syntetických materiálů, které mohou způsobit revoluci v technologii pneumatik, slibuje vážné výhody. Jedním slovem, stejně jako pro auto, věk pro pneumatiku je věkem, který otevírá lákavé vyhlídky.

Typy pneumatik na kola

1. Podle typu vozidla

ü pro automatické telefonní ústředny pro cestující;

ü pro nákladní automobily.

2. Podle typu těsnění:

ü komora;

ü bezdušové.

3. Podle tlaku v pneumatikách:

ü vysoký tlak (0,5 ... 0,7 MPa);

ü nízký tlak (0,18 ... 0,5 MPa);

ü ultranízký tlak (0,05 ... 0,18 MPa);

ü s nastavitelným tlakem.

4. Podle klimatických podmínek provozu:

ü pro tropické klima;

ü mrazuvzdorné.

Pneumatiky s duší

Konstrukce pneumatiky s duší se skládá ze dvou prvků: duše a pneumatiky.

Fotoaparát― uzavřený prstenec ve formě elastického pryžového krytu, do kterého podléhá vzduch pod tlakem.

Konstrukčním znakem komory je o něco menší velikost ve srovnání s velikostí vnitřní dutiny pneumatiky. To je nezbytné pro těsné uložení duše (bez vrásek), takže duše v provozním stavu uvnitř pneumatiky je v namáhaném stavu. Tloušťka pryžového pláště je 1,5 ... 2,5 mm - osobní vozidla, 2,5 ... 5 mm - nákladní vozidla. Vnější povrch komory může mít výstupky ve formě radiálních značek, které přispívají k odstranění vzduchu, když je komora namontována v pneumatice.

Pro přívod vzduchu a ventil- ventil, který umožňuje proudění vzduchu do komory jedním směrem.

Ventilové zařízení

Existují tři hlavní prvky: tělo, cívka a čepice.

Rám Existují 3 typy ventilů:

1. Kov, ve formě mosazné trubky, připevněný ke komoře závitovým spojením pomocí pogumovaných podložek;

2. Kovová, s pogumovanou patou;

3. Pryžovo-kov, vyrobený z pryže s kovovou manžetou.

Cívka je zařízení, které zajišťuje utěsnění vnitřní dutiny komory. Jedná se o tyč, na které je instalováno kónické pryžové těsnění, přitlačované pružinou instalovanou na tyči.

Víčko uzavírá otvor v tělese ventilu, může obsahovat pryžové těsnění. Některé návrhy uzávěrů mohou mít speciální klíč pro utažení cívky.

Ráfková páska- jedná se o konstrukční prvek, který zajišťuje ochranu kamery v oblasti jejího kontaktu s ráfkem kol nákladního vozidla.

Některé konstrukce pneumatik mohou obsahovat boční páska, který chrání duši a plášť před poškozením hlubokým ráfkem.

Pneumatika vytváří potřebnou přilnavost pneumatiky k vozovce, chrání duši před poškozením. Konstrukce pneumatiky obsahuje velké množství prvků, které nám umožňují rozlišit tyto 3 hlavní části:

1. Běžící část;

2. Boční část;

3. Boční díl.

Základem konstrukce pneumatiky je rám, který zajišťuje odolnost, elasticitu pneumatiky. Vyrábí se z několika vrstev speciálního materiálu ve formě nití tzv šňůra. Mezi každou vrstvou šňůry jsou instalovány pryžové podložky. V závislosti na materiálu nití může být šňůra: bavlna, nylon, nylon a kov (0,15 mm).

V závislosti na umístění závitů v kordu se rozlišuje kostra pneumatiky s radiálním uspořádáním závitu a diagonálním uspořádáním závitu.

Diagonální šňůra- často umístěné podélné nitě (osnovní) a vzácně umístěné příčné nitě - útky, propojené pryžovou vrstvou, tvoří pruh šňůry. Jsou na sebe navrstveny tak, že se osnovní nitě protínají v sousedních vrstvách pod úhlem 95-115 a tvoří mřížku.

radiální šňůra- má závity všech vrstev umístěné striktně v radiálním směru, tzn. vzájemně paralelní. Kordové závity v podložce vrstvy se kříží v sousedních vrstvách pod malým úhlem 20-40°, v radiálních bočních vrstvách 70-80°. Počet vrstev šňůry: 4-6 pro osobní automobily, 6-16 pro nákladní automobily. Tloušťka vrstvy kordu je 1-1,5 mm.

Šlapat

Jde o zařízení, které chrání rám před poškozením při kontaktu s povrchem vozovky. Zpravidla se jedná o vrstvu gumy značné tloušťky, která se nachází na povrchu kostry a postupně snižuje její tloušťku směrem k bočnicím a bokům. Materiál běhounu je speciální pryž odolná proti opotřebení.

Pro zlepšení přilnavosti k nosné ploše má běhoun speciální výstupky různých tvarů, podle konkrétního vzoru. Vzorek běhounu určuje typ pneumatiky:

1. Silnice se vzorem s plochou výstupku ​​65 ... 80 % celkové plochy běhounu;

2. Zvýšená průchodnost terénem pro provoz na silnicích s prašným povrchem i v terénu;

3. Kombinovaný s hlubokým a velkým dezénem pro provoz na silnicích s prašným povrchem a na měkkých půdách;

4. Univerzální. Běhoun s celkovou plochou výstupků 55…60 % z celkové plochy běžeckého pásu. Určeno pro použití na zpevněných cestách, ale i nezpevněných cestách, má boční výstupky.

5. Kariéra. Mají vysokou odolnost proti mechanickému poškození. Dezén běhounu může být podobný vzorku v nerovném terénu, ale má širší výstupky a užší drážky, přičemž výstupky na základně jsou širší a směrem nahoru se zužují. Celková plocha výstupků je 60…80%.

6. Zima. Pro provoz na zasněžených a zledovatělých vozovkách. Vzor se skládá z jednotlivých pryžových bloků hranatého tvaru se zářezy a také poměrně širokými a hlubokými drážkami. Plocha výstupků je 60…70%. Dezén zajišťuje samočištění běhounu a intenzivní odvod vlhkosti a nečistot v oblasti kontaktní plochy. Provoz v letním období je nepřijatelný, neboť přináší značné opotřebení, doprovázené hlukem. Přípustná rychlost u pneumatik s podobným vzorkem je o 15 % nižší než u běžných pneumatik. Zimní dezén poskytuje možnost instalace protiskluzových hrotů, které navíc zkracují brzdnou dráhu o 40 ... 50 %. Tlak v pneumatikách s hroty je o 0,02 MPa vyšší. Pneumatiky s hroty musí být namontovány na všech kolech vozidla.

Protiskluzové zařízení

Hrot se skládá z těla a jádra.

Jádro jsou vyrobeny z kovu s vysokou tvrdostí, houževnatostí a v důsledku toho odolností proti opotřebení.

Rám vyrobené ze slitiny oceli a olova, pozinkované nebo pochromované pro ochranu proti korozi. Někdy je tělo vyrobeno z plastu.

Rozměry hrotu:

Průměr: 8…9 mm pro pneumatiky osobních automobilů, až 15 mm pro pneumatiky nákladních automobilů;

Délka: 10…30 mm v závislosti na tloušťce běhounu.

Počet hrotů záleží na:

1. hromadné automatické telefonní ústředny;

2. výkon motoru;

3. provozní podmínky.

V kontaktní ploše je v rozmezí 8 ... 12 kusů.

Délka vyčnívající části čepu je 1…1,5 mm pro pneumatiky osobních automobilů, 3…5 mm pro pneumatiky nákladních automobilů.

Odnímatelný chránič

Je poměrně vzácný, jedná se o prsten instalovaný ve speciálech. rámová hnízda.

Odnímatelný běhoun je pryžový kroužek, uvnitř kterého je ocelové lanko.Je instalován na pneumatiku bez vnitřního tlaku. Průměr kroužku je menší než průměr pneumatiky. Každý prsten má svou vlastní polštářkovou vrstvu. Pneumatiky s takovým dezénem se nazývají PC.

Tlumicí vrstva pneumatiky

Někdy to má jméno jistič , který zajišťuje spojení běhounu s kostrou, chrání kostru před nárazy vnímanými běhounem při přejíždění nerovností na vozovce. Skládá se z několika vrstev pogumovaného kordu, přičemž tloušťka pryže kolem kordu je mnohem větší než u kostry pneumatiky. Tloušťka kladiva 3…7 mm. Počet vrstev kordu závisí na účelu a typu pneumatik. Největší počet vrstev v pneumatikách zvyšuje průchodnost. Pneumatiky pro auta nemusí mít bourák. Během provozu pneumatiky dosahuje teplota bourače 110…120, což je více než teplota všech prvků stroje.

boční stěna- chrání rám před poškozením, vlhkostí. Jsou vyrobeny z běhounové pryže o tloušťce 1,5 ... 5 mm.

Prkno, drží pneumatiku na ráfku kola, má na vnějším povrchu 1 ... 2 vrstvy pogumované pásky, která má vysokou odolnost proti opotřebení od otěru na ráfku kola a také proti poškození při montáži a demontáži pneumatik na ráfek. Uvnitř korálku je instalováno jádro z ocelového drátu, které zvyšuje pevnost korálku a chrání ho před natažením.

Konstrukční vlastnosti bezdušové pneumatiky.

Nemá kameru, ráfkovou pásku, která současně plní své funkce. Obecná konstrukce bezdušové pneumatiky je podobná jako u pneumatiky s duší.

rozdíl- jedná se o přítomnost těsnící vzduchotěsné pryžové vrstvy na vnitřním povrchu o tloušťce 1,5 ... 5 mm.

Tato vrstva je navulkanizována na vnitřní povrch pneumatiky. Materiál: vysoce nepropustná pryž se zvýšenou plynotěsností, vyrobená z přírodního nebo syntetického kaučuku. Patky bezdušové pneumatiky obsahují také těsnící vrstvu, která těsní proti ráfku.

Ventil bezdušové pneumatiky

Montuje se přímo na ráfek, má těsnění ve formě dvou pryžových podložek.

Bezdušová bezpečnost

Vysoká těsnost pneumatiky a jejích montážních míst na ráfku zajišťuje odtlakování při průrazu pouze přes místo průrazu, které má zpravidla malý průměr. Propíchnutí až do průměru 10 mm lze provést bez demontáže pneumatiky z kola pumpováním speciální pasty přes ventil. Musí být provedena montáž a demontáž bezdušových pneumatik pouze na speciálních stojanech.

Pneumatiky s nastavitelným tlakem

Může být komorový i bezdušový. Mají větší šířku profilu, 1,5…2krát menší počet vrstev kordu, vložky z měkké pryže mezi vrstvami kordu. Poskytuje 2...4krát větší kontaktní plochu při poklesu tlaku v pneumatice, což znamená, že tlak na zem klesá. Běhoun má speciální vzorek s výstupky o výšce 15…30 mm s celkovou plochou 35…40 % z celé opěrné plochy. Variabilní tlak je v rozsahu 0,05 ... 0,35 MPa. Zajišťuje jej zpravidla speciální systém regulace tlaku řízený řidičem.

Rozměry pneumatik na kola

Šířka profilu B, výška profilu H, průměr otvoru d a vnější průměr D.

Na základě poměru velikostí mohou být pneumatiky:

Označení pneumatik poskytované v souladu s normami dohodnutými s Evropskou organizací pro pneumatiky a ráfky.

Podle systému je indikován číselný kód, který identifikuje nosnost pneumatiky při rychlosti, která je určena symbolem rychlosti a za podmínek, které určuje výrobce pneumatiky. Tento kód se nazývá index zatížení.

Symbol rychlosti definuje rychlost, při které pneumatika unese zatížení Výkon pneumatiky zahrnuje index nosnosti a symbol rychlosti.

Na osobní pneumatice označení obvykle obsahuje jeden symbol rychlosti a jeden číselný index nosnosti.

Příklad: 185/65 R14 86HMXV2

185 - šířka profilu.

65 - indikátor řezu profilu.

R - radiální provedení.

14 - přistávací průměr v palcích.

H je symbol pro rychlost.

MXV2 - dezén.

ráfek zajišťuje montáž pneumatiky na kolo a také upevnění na loď kola.

Ráfek je část kola, na které je namontována pneumatika. Podle konstrukce ráfků jsou:

1. Hluboké neoddělitelné

2. Ploché skládací

Ploché skládací jsou:

1. S odnímatelnou dělenou deskou

2. S jednodílnou odnímatelnou patkou a děleným pojistným kroužkem

3. Rozdělení v příčné rovině

4. S odnímatelnou deskou

Vlastnost zařízení hlubokých neoddělitelných ráfků

Hluboké neoddělitelné ráfky mají ve střední části prstencové vybrání, nazývané montážní proud. Montážní lišta usnadňuje montáž a demontáž pneumatik. Jeho rozměry závisí na velikosti pneumatiky.

Okraj může být symetrický nebo asymetrický. Symetrie může být porušena vzhledem k disku kola, který je připevněn k ráfku přivařením nebo nýtováním.

Označení ráfku poskytuje úplné nebo téměř úplné informace, které musí být vylisovány nebo vyraženy na viditelném místě. Tedy na jakémkoli povrchu ráfku, kromě té části ráfku, která směřuje k plášti.. Na našem trhu je možné se setkat s různými možnostmi značení - ruské, americké, evropské. Mírně se od sebe liší způsobem provedení - stejné informace jsou kupujícímu předávány prostřednictvím různých symbolů v závislosti na konkrétních národních normách. Vezměme si jako příklad označení terénního disku americké společnosti ALCOA.

1. H Jméno společnosti, jeho znak, znak, který chrání právo výrobce být nazýván sám sebou a zemí původu.

2.Velikost - 15xl0jj. To znamená, že toto kolo má průměr vrtání 15 palců a šířku ráfku 10 palců. Na evropském a ruském standardu jsou tyto parametry uvedeny obráceně. 10xl5jj kde jj- zakódované informace o provedení stran disků. Bezdušový disk má takzvané hrby - speciální prstencové výstupky na policích ráfků, které brání seskočení pneumatik z disku při bočním nárazu a ztrátě tlaku. H - jednoduchý hrb, FH - plochý hrb, AH - asymetrický hrb.

Disk musí mít datum výroby(rok a týden). Číslo 0294 znamená, že kolo bylo vydáno ve druhém týdnu roku 1994.

Nápis RAPT NO 150410-A je číslo šarže odlitků ze kterého se bere polotovar pro disk. Pokud se během provozu na disku zjistí tovární vada, obchodní inspekce podle tohoto čísla určí, ve kterém článku technologického řetězce je vada povolena. Ruští a evropští výrobci obvykle označují odlévací číslo čtyřmístným číslem.

N48 T-DOT - razítko regulačního úřadu(mluvím v našem jazyce, oddělení kontroly kvality), potvrzující, že produkt byl ve všech ohledech zkontrolován a je způsobilý k použití. DOT znamená, že disk splňuje bezpečnostní normy USA.

Některé firmy označují své produkty indexy v podobě ptáčka, květiny a dalších věcí.

Na alu kolech pro bezdušové pneumatiky je kromě razítka běžného oddělení kontroly kvality umístěno i kontrolní RTG razítko, které značí, že disk nemá vnitřní vady - odlévací skořepiny.

MAX LOAD 3000 LB - maximální statické zatížení disku. Převedeme-li 3000 liber do nám známého systému měření, dostaneme 1362 kg.

KOVANÝ přeloženo z angličtiny znamená "kovaný". Přítomnost takového nápisu v označení není vyžadována, není stanovena žádnými normami. Zpravidla se vyrábí na super módních kolech kovaných z lehké slitiny. To znamená, že výrobce prostě chce potěšit namyšleného kupujícího a přilákat hotovostní klientelu. Koneckonců, kovaný a zejména kovaný hořčíkový disk - drahý a prestižní - je známkou bohatství majitele. A bez nápisu FORGED to nejde....

V americkém značení je nápis: MAX PSI COLD. To znamená, že tlak v pneumatikách, na tento disk by nemělo překročit, v našem příkladu, 50 liber na čtvereční palec (3,5 kg / cm 2); slovo studený (studený) připomíná, že tlak v pneumatikách se má měřit za studena, tedy před cestou nebo ne hned po ní.

Indikace tlaku vzduchu na disku vyžaduje pojistnou podmínku ATC Předpokládejme, že při smyku ve vysoké rychlosti kolo vozu přejede boční plochu obrubníku - pneumatika vyskočí z ráfku, disk praskne (pokud je odlit , kovaný je zmačkaný). Za příčinu nehody lze považovat kvalitu disku. Při podání žaloby k soudu s úmyslem domáhat se jejího výrobce rozhodne soud ve prospěch poškozeného pouze tehdy, byly-li jednoznačně dodrženy všechny požadavky a omezení týkající se předmětu sporu. A pokud se ukáže, že v pneumatice nasazené na disk s nápisem MAX PSI 50/ bylo PSI minimálně o kilo více (to se zjistí měřením tlaku v přeživších pneumatikách - rozumí se, že je to stejné ve všech čtyřech kolech) - reklamace se neuznává.

To je logické: ráfek bezpečně drží pneumatiku pouze tehdy, když je tlak v pneumatice normální, a limit tlaku je uveden na označení disku (v tomto smyslu je nápis MAX PSI na disku technicky opodstatněný).

Ráfky kol

Zajistěte upevnění kola k lodi. Disky kol mají speciální otvor pro montáž disku na náboj a také otvor pro připevnění kola k náboji. Počet otvorů je určen velikostí zatížení, kterému je vystaveno připevnění kola k náboji. Disk navíc obsahuje otvor pro ventilaci, ve formě určitých výlisků.

Bezdisková kola

Montují se na náboj kola pomocí speciálních držáků namontovaných na ráfku. Bezdisková kola jsou nejčastěji vyráběna s děleným ráfkem ve formě samostatných segmentů.

Připevnění kola k náboji

Kolo je připevněno k náboji pomocí matic a šroubů nebo šroubových spojů. Část matice šroubu funguje jako dosedací plocha, má kulový tvar pro vystředění kola na náboji. Aby se zabránilo samovolnému uvolnění matic kol nákladních automobilů, mají matice levého kola levý závit a matice pravého kola pravý závit.

Po přišroubování jsou pro dodatečné vystředění kola na náboji nainstalovány speciální čepy.

Upevnění dvojitých kol na náboj kola

Vnitřní kola, pokud jsou instalována v párech, jsou upevněna speciálním závitovým spojem s vnitřním a vnějším závitem. Tento prvek se nazývá futorka.

Náboje kol

Jsou ložiskovou sestavou, která zajišťuje rotaci kola vůči pevnému prvku, tzn. sekery. V konstrukci náboje jsou zpravidla instalována 2 ložiska: vnitřní a vnější. Vnitřní kroužek ložiska je namontován na pevné ose, vnější - v pouzdru náboje.

Vnitřní ložisko náboje dosedá vnitřním kroužkem na osu kola, vnější kroužek vnitřního ložiska se opírá o pouzdro náboje.

Vnější ložisko dosedá vnějším kroužkem na náboj kola a vnitřní kroužek se opírá o nosné zařízení ve formě matice, pojistných podložek a závlačky.

Vnitřní ložisko má podle montáže ložisek na nápravě větší průměr než vnější.

Náboje lze osadit jak kuličkovými, tak válečkovými ložisky, která vyžadují neustálé seřizování a kontrolu dotahování během provozu.

Přítlačná podložka náboje, aby se zabránilo vyšroubování matice, která zajišťuje náboj, může mít speciální zámek. Také po utažení matice a stlačení podložky lze matici zavřít, prorazit nebo upevnit pomocí přítlačné podložky ohnutím.

Upevnění matice ohnutím podložky se používá při konstrukci nábojů hnacích kol, které mají uvnitř osy dutinu, kterou prochází hnací prvek - hřídel nápravy.

Pro přenos momentu z hřídele nápravy na náboj jsou instalovány šroubové nebo maticové závitové spoje nebo drážkové spoje.

Vlastnosti instalace řízených kol ATS

Ke změně směru pohybu kolového vozidla dochází v důsledku otáčení řízených kol pod určitým úhlem vzhledem k podélné svislé rovině vozidla.

Otáčení řízených kol se provádí jejich vystavením točivé síle vytvářené ovládacími prvky vozidla. Kola se mohou také otáčet, když narazí na nerovnosti, což může vést k narušení stability pohybu. Aby se předešlo tomuto porušení a také aby se zajistilo automatické vrácení řízených kol do přímočarého pohybu ve všech případech pohybu, je nutné stabilizaceřízená kola, dosažená určitou instalací těchto kol vzhledem k ose. Pro stabilizaci kol je nutné zajistit sklon osy otáčení kola (otočná náprava) v podélné a příčné rovině.

Udává se úhel sklonu osy otáčení kola. Tento úhel zajišťuje samonavrácení kol do přímočarého pohybu poté, co na ně přestane působit točivá síla. Samonavracení kola je zajištěno tím, že při otáčení kola vzhledem k ose otáčení má tendenci klesat pod rovinu nosné plochy o h. Velikost výsledného stabilizačního momentu závisí na , což je u moderních automobilů 6 ... 8 stupňů, stejně jako na hmotnosti vozu připadající na kola.

Kromě náklonu osy kola v příčné rovině se náklon provádí také v podélné rovině. Úhel sklonu v podélné rovině se nazývá, poskytuje polohu osy otáčení takovým způsobem, že její pokračování protíná nosnou plochu v bodě ALE, umístěný před bodem B kontakt kola se zemí. Vznikne tak rameno AB, který zajišťuje zachování přímočarého pohybu vozidla při významných rychlostech pohybu.

Kromě úhlů náklonu čepů mají řízená kola jedné nápravy kolaps a konvergence .

Úhel odklonu je úhel mezi svislou rovinou a rovinou kola.

Uvažované úhly zajišťují instalaci kola s určitým sklonem jeho odvalovací roviny, tzn. není vertikální a není umístěno podélně k ose vozu, proto na kolo působí síly, které mají tendenci měnit směr pohybu kola od směru pohybu vozidla. Výsledkem působení sil, protože kolo je vzhledem k vozidlu pevné, je pohyb kol v přímém směru, ale s určitým prokluzem, který způsobuje opotřebení běhounu pneumatiky. To také zvyšuje spotřebu paliva pro pohyb. Pro odstranění tohoto škodlivého jevu jsou řízená kola jedné nápravy nastavena na určitou hodnotu konvergence v horizontální rovině. Seřízení kol je rozdíl mezi A a B, podle diagramu, měřeno ve výšce osy kola mezi okraji ráfků kol. Tento rozdíl je v mezích: B-A=2…12 mm, což odpovídá úhlu sbíhavosti nepřesahujícímu 1 stupeň.

Uvažované vlastnosti kinematiky řízených kol jsou rozhodující z hlediska zajištění bezpečnosti provozu, ale i efektivity provozu vozidla.

Pohon kol

Podle dříve diskutovaného materiálu mají moderní automobily zpravidla nosné prvky kol, které zajišťují kontakt vozidla s nosnou plochou, a také posouvač kol, tj. vytvoření tlačné síly, která zajišťuje pohyb vozidla po nosné ploše. K pohybu vozidla na nosné ploše dochází v důsledku transformace točivého momentu dodávaného na hnací kolo z motoru, za předpokladu, že existuje nezbytná adheze kola k vozovce. Přívod točivého momentu na kolo od motoru zajišťují převodové prvky, které převádějí a mění točivý moment motoru v mezích nutných podle požadavků pro jízdní podmínky. Poskytuje to kombinace převodových prvků, které převádějí točivý moment, a také zařízení, která dodávají točivý moment kolu pohon kol v pohybu.

Typy pohonů kol ATS

V závislosti na vlastnostech uspořádání ústředny jako celku se rozlišuje poloha a počet hnacích kol na ústředně:

1. Vozidla s pohonem zadních kol - mající přenos točivého momentu z motoru na hnací kola, umístěná v zadní části vozidla;

2. Pohon předních kol - přenos točivého momentu na hnací kola umístěná před vozidlem;

3. Pohon všech kol - přenos točivého momentu na všechna kola vozidla.

Na základě moderních požadavků na vozidla, pokud jde o průchodnost terénem, ​​ovladatelnost, bezpečnost provozu, konstrukce pohonu všech kol, které se nejčastěji používají při vytváření vozidel kategorie „B, C a D“, plně odpovídají jejich obsahu. Existují automatické telefonní ústředny s pohonem všech kol kategorie „E“.

Každý z těchto pohonů způsobuje určité rozdíly v konstrukci hlavních prvků převodovky vozidla, o kterých bude řeč níže.

Domov » Salon » První pneumatiky pro auta měly značku. Kdo vynalezl pneumatiky pro auta. Historie vynálezu pneumatik pro automobily