Машина на шарообразных колесах
Сферические шины будущего
Сферические шины будущего помогут автомобилям ехать боком
Представители производителя шин Goodyear Tire & Rubber Company рассказали о своих планах по созданию сферических «колёс», которые позволили бы транспортным средствам ехать боком с такой же лёгкостью, как вперёд или назад.
Строение колёс таково, что может обеспечить любое направление движения за счёт устранения такой четырёхтысячелетней традиции, как ось колеса.
Компания Goodyear объявила о планах по созданию необычных колёс и шин к ним Eagle-360 на 86-ом Международном автосалоне в Женеве (Швейцария). По мнению представителей компании, новая концепция непременно изменит будущее автомобилей-роботов и других автономных транспортных средств.
В настоящее время никакие технические подробности прототипа не обнародованы, хотя очевидно, что в колёсах Eagle-360 будет использована система магнитной левитации, а сами они будут располагаться в корпусе транспортного средства.
Известно лишь, что внутренние датчики колеса будут учитывать дорожные и погодные условия, в которых будет работать Goodyear Eagle-360, и сообщать данные системе управления транспортным средством, а также регулировать износ шин за счёт постоянного мониторинга рисунка протектора и движения воздуха вокруг него.
Компания также планирует включить в конструкцию биомиметические элементы. Сейчас производитель поговаривает о том, что распечатанные на 3D-принтере протекторы шин будут имитировать узор кораллов семейства Faviidae, похожих на человеческий мозг. Это будет не красивым дополнением, а необходимостью: только в этом случае шина будет действовать как естественная губка – затвердевать в сухих условиях и размягчаться в присутствии влаги (это нужно чтобы избежать аквапланирования машины и улучшить процесс эксплуатации).
Кроме всего прочего Eagle-360 помогут практически мгновенно осуществлять сложно дающуюся многим водителям параллельную парковку.
Фирма Goodyear разработала сферические шины для беспилотников
Компания Goodyear представила на Женевском салоне концепцию инновационных шин под названием Eagle-360, имеющих сферическую форму. Американцы предполагают, что такими покрышками могли бы комплектоваться беспилотные машины будущего.
По задумке разработчиков, напечатанные на 3D-принтере шины будут устанавливаться на автомобиль по методу магнитной левитации – без какого-либо соприкосновения с элементами конструкции машины. В каждом шарообразном колесе установлен электромотор и аккумулятор, а оставшееся пространство заполнено армированным пенопластом.
Шины имеют рисунок протектора, напоминающий структуру поверхности коралла-мозговика. Хаотичный всенаправленный рисунок превращает Eagle-360 «в идеальную покрышку, способную вращаться в любом направлении».
Пустоты в поверхности содержат специальный материал, аналогичный натуральной губке. Он впитывает воду и умягчается, чтобы улучшить сцепление шины с дорожным полотном.
Eagle-360 будут поворачиваться вокруг собственной оси, подготавливаясь к езде в различных погодных условиях. При движении по сухим дорогам центральный узкий канал в протекторе расположится перпендикулярно направлению движения. Во время дождя шарообразные колеса повернутся таким образом, чтобы тоннель встал параллельно пути для быстрого отвода жидкости из протектора.
В каждом колесе установлены специальные датчики, фиксирующие степень сцепления с дорогой в реальном времени. Эта информация поступает на контрольный модуль беспилотника, который принимает решения об оптимальной скорости.
На прошлогоднем Женевском автосалоне фирма Goodyear представила концептуальные покрышки BH03, способные вырабатывать электричество во время качения. Электричество преобразуется из тепла, вырабатываемого после контакта шины с дорожным полотном. Тогда разработчики отметили, что подобная технология может найти применение на электрокарах и гибридах в качестве дополнительного источника питания, увеличивающего запас хода.
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Вот только орбитальные колеса и сегодня продолжают быть футуристичной на вид диковинкой, а все потому, что эта технология оказалась. тупиковой ветвью развития.
Женевский автосалон 1989 года во многом остался в истории именно благодаря детищу швейцарского автомобильного дизайнера Франко Сбарро, которое произвело настоящий фурор. Это и неудивительно, ведь Сбарро, по сути, оказался первым человеком, который решил сконструировать транспортное средство с орбитальными колесами. В сотрудничестве с инженером Домиником Моттой дизайнер разработал концепт мотоцикла под названием Sbarro Orbital Wheel, а всего их было выпущено три единицы.
Колесо без оси имеет сразу несколько названий. Так, существует жаргонное слово хаблесс — калька с английского термина hubless, что значит «бесступичный». Кроме того, часто используются термины «орбитальное колесо» и «осмос-колесо». Но одного, общепринятого названия для колес данной конструкции в русском лексиконе нет. Собственно, причиной такой неопределенности можно назвать редчайшее употребление всех этих слов, ведь орбитальные колеса сейчас строят разве что американские автоконструкторы.
А вот история орбитального колеса не так скучна и однообразна, как может показаться на первый взгляд. На самом деле принцип подобной конструкции восходит еще к моноциклам, которые были популярны в конце XIX — начале XX века. Тогда данный вид транспорта считался едва ли не самым перспективным, при этом большая часть запатентованный в тот период изобретений подобного типа являла собой колесо большого размера без ступицы, внутри которого располагалось водительское место.
То есть, в сущности моноцикл представляет собой большой шарикоподшипник, внешняя часть которой вращается, а внутренняя предназначена для двигателя и водительского сиденья. Что примечательно, транспортное средство удерживалось в вертикальном положении за счет собственного веса шофера. Но, несмотря на многообещающее начало, моноциклы не получили большого распространения по причине ряда конструктивных недостатков: недостаточного обзора, который ограничивается ободом, плохой устойчивости и слабой управляемости. Поэтому данный принцип был на многие годы предан забвению.
Вот тут мы с вами обсуждали историю моноцикла: https://masterok.livejournal.com/103493.html
Современные историки автомобилестроения порой не всегда понимают причины, почему столь занимательный концепт не снискал должной популярности. Ведь орбитальное колесо имело ряд преимуществ. В первую очередь, его внешний вид. Эффектный футуристичный дизайн сразу привлекает внимание потенциального покупателя. Собственно, сегодня хаблессы пользуются большой популярностью у специалистов кастом-мастерских, создающих на заказ дорогие чопперы и спортбайки, именно благодаря своему внешнему облику.
При этом орбитальные колеса могут похвастаться рядом неплохих технических характеристик. Так, например, многие автоконструкторы отмечают, что тормозные качества хаблесса лучше, чем у обычных аналогов. Причиной этому считают близость точки приложения тормозных сил к дорожной поверхности. Конструктивные особенности также обеспечивают максимально сниженные неподрессоренные массы, что значительно увеличивает комфортность и плавность хода.
Однако минусы безусловно существовали. Так, по информации Novate.ru, среди недостатков орбитальных колес можно выделить: высокую себестоимость производства подобной конструкции, загрязняемость подшипника и тормозной системы, а также чрезмерную чувствительность колеса к различного типа деформациям. Кроме того, хаблессы обладают слишком высоким моментом инерции колеса и необходимости разработки специальных КП и шестерен усложненной конфигурации. Однако едва ли не главным недостатком считают очень быстрый износ орбитального колеса.
Так, например, в 2008 году в рамках мотовыставки в немецком Кельне компания Honda презентовала мотоцикл Honda V4 Concept, в конструкции которого применялись осмос-колеса. Тогда как и в 1989 году концепт произвел настоящий фурор, а авторы заверяли, что уже в 2010-м они запустят байк будущего в массовое производство. Вот только все эти планы так и остались на бумаге, а Honda V4 Concept превратился в еще один амбициозный проект, не получивший билета в жизнь.
Другой пример попытки возродить технологию орбитальных колес стал один из участников конкурса автомобильного дизайна LA Design Challenge в 2019 году, где представили довольно занятный концепт-кар Nissan iV. Разработчиками проекта стала команда дизайнеров под руководством Альфонсо Альбейсы, главы отделения Nissan Design America. Однако и этот концепт распространения пока не получил.
Интересный факт: концепт-кар Nissan iV имеет сразу несколько нетривиальных решений в своей конструкции, однако наиболее странным среди них является применение технологии. выращивания кузова автомобиля в буквальном смысле слова на грядке — его производят на основе быстрорастущего генномодифицированного плюща, которые специальным образом переплетённые и укрепляются натуральным клеящим материалом.
Однако на данный момент все существующие концепты с использованием орбитального колеса продолжают быть либо нереализованными, либо в единственном экземпляре, и в серийное производство они не идут. Причиной такого торможения в развитии технологии остается сложность в изготовлении и высокая цена. Но, может быть однажды найдется возможность продвинуть многообещающий и эффектный концепт в жизнь.
Колеса в кубе: созданы первые сферические шины
Очередная задумка создателей фантастических фильмов стала реальностью. На сей раз воплощены в жизнь сферические шины, которые могут мгновенно менять направление движения автомобиля. Правда, назвать автомобилем концепт от Citroen Urban Collectif сложно. Да и в самом концерне проект называют «революционной концепцией мобильности».
Концепт Collectif построен на ситроеновской платформе Skate – да-да, она даже внешне похожа на доску для катания. А дополнительные возможности каретке придают разнообразные приблуды – она буквально напичкана электромоторами, а также системами автономного вождения и аккумулирования энергии. Впрочем, расскажем об уникальных колесах проекта.
Автор шин, которые получили название Eagle 36 – знаменитая компания Goodyear. Сферические «орлы» спрятаны в кубах и вращаются при помощи нескольких разнонаправленных электродвигателей. Больше всего это похоже на шарики в старых компьютерных мышках. А вот фантастических скоростей Urban Collectif пока развивать не будет – максимум для этой платформы пока установлен ниже, чем у электросамоката – 25 км\ч. Нет, это не из-за моторов, которые как раз вполне мощные, а из соображений безопасности – всех способностей своего детища еще не изучили и сами инженеры Citroen.
Сферические колеса Goodyear Eagle-360 – будущее беспилотных автомобилей
Уже сегодня ведущие автоконцерны мира работают над созданием беспилотных автомобилей, которые сами в состоянии прокладывать маршрут, выявлять препятствия и объезжать их.
Такие транспортные средства требуют принципиально нового подхода, в том числе и к колесам. К числу таковых относятся Goodyear Eagle, которые американская компания разработала специально для авто-беспилотников. Их отличительная особенность – в сферической форме, а крепление к машине происходит не стандартным способом, а при помощи магнитной гравитации.
Какие преимущества имеют сферические колеса?
Инженеры придумали именно шар колесо неспроста, такое решение имеет несколько преимуществ:
Особенности конструкции
Чтобы обеспечить такие достоинства, одной формы недостаточно, не меньшую роль играют материалы и технология производства. Колеса будущего изготавливаются с использованием 3D-печати, что позволяет производить шины по индивидуальному дизайну. Характеристики шин зависят от стиля вождения, локации и других параметров. Колесо Eagle 360 будет оснащено сенсорами, которые оценят качество дорожного покрытия, степень износа и другие параметры. Кроме того, в каждом изделии будет электродвигатель и аккумулятор, а оставшееся пространство заполнит армированный пенопласт, обладающий характеристиками натуральной губки. Он впитывает воду с дорожного покрытия, а потом отдает ее за счет центробежной силы. Такое решение позволит минимизировать эффект аквапланирования, при котором происходит полная или частичная потеря сцепления с мокрой дорогой.