Tweel το μέλλον στα ελαστικά των οχημάτων

Με την πάροδο του χρόνου και την εξέλιξη της τεχνολογίας όπως όλα τα επιμέρους εξαρτήματα στον χώρο των οχημάτων έτσι και τα ελαστικά θέλουν πλέον να αλλάξουν σελίδα στην αρχιτεκτονική και την αρχή λειτουργίας τους. Το παρόν άρθρο λοιπόν θα ασχοληθεί με την καινούργια μορφή ελαστικών που “απειλεί“ τον χώρο των οχημάτων. Ο τύπος αυτός των ελαστικών ονομάζεται Tweel,
σύνθετος όρος που βγαίνει από τις αγγλικές λέξεις tire (ελαστικό) και wheel (τροχός).

 Πρόκειται για σχέδιο ενσωματωμένου ελαστικού επάνω σε ζάντα. Η υπεροχή τους υπέρ των συμβατικών πνευματικών ελαστικών, έγκειται στην απουσία θαλάμου συμπιεσμένου αέρα. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα να μην υπάρχουν πιθανότητες διαρροής αέρα και γενικά να μην μπορεί να τεθεί εκτός λειτουργίας από πλευράς αέρα.

Εικόνα 1 Τύπος Tweel

  

   Αρχιτεκτονική Tweel

Μια Tweel αποτελείται από μια (1) λωρίδα συμβατικού πέλματος ελαστικού, (2) έναν δακτύλιο ακριβώς από κάτω όπου και αποτελεί ανθεκτικό συνδετικό παράγοντα μεταξύ ελαστικού και (3) μιας σειράς από ακτίνες κατασκευασμένες από πολυουρεθάνη όπου απορροφούν την ενέργεια λόγω κραδασμών και (4) μία εσωτερική κατασκευή παρόμοια με συμβατική ζάντα.

Εικόνα 2 Αρχιτεκτονική Tweel

       Ο εξωτερικός δακτύλιος (2) και οι ακτίνες πολυουρεθάνης είναι υπεύθυνα για την απορρόφηση των φορτίων που παρουσιάζονται κατά την πορεία του οχήματος. Το εσωτερικό μέρος τύπου συμβατικής ζάντας μπορεί να είναι άκαμπτη ή και ελαφρός εύκαμπτη ανάλογα με τον τύπο tweel που υπάρχει για την αντίστοιχη εφαρμογή. Γενικά η δομή των ακτινών έχει την ικανότητα να κάμπτεται κατά την παραλαβή φορτίων, δηλαδή τη στιγμή που συναντά κάποια ανωμαλία στο δρόμο. Όταν όμως ο τροχός προσπεράσει την ανωμαλία τότε επιστρέφει στην αρχική του μορφή. Μεταβάλλοντας το πάχος και το μέγεθος των ακτινών, ο κατασκευαστής έχει τη δυνατότητα να κατασκευάζει μια ευρεία συλλογή χαρακτηριστικών χειρισμού.

Εικόνα 3 - Ρεαλιστική απεικόνιση στατικής και δυναμικής καταπόνησης τροχού Tweel

Πλεονεκτήματα

Πλεονεκτήματα για τους τροχούς αυτούς είναι η μεγάλη αντοχή τους στο χρόνο, λόγω της απουσίας του συμπιεσμένου αέρα, αλλά και λόγω της δυνατότητας τους να λειτουργούν ακόμα και αν έχουν υποστεί μερική ζημιά. Αξίζει να αναφερθεί και η βελτιστοποίηση όσον αφορά τις επιδόσεις με οχήματα που χρησιμοποιούν αυτούς Tweel. Άλλο ένα πλεονέκτημα είναι πως αυξάνεται και η ασφάλεια κατά την οδήγηση καθώς τα ελαστικά αυτά είναι πιο αποτελεσματικά και κατά το φρενάρισμα.

Σε αντίθεση με τους συμβατικούς τροχούς, μια Tweel μπορεί να σχεδιαστεί ώστε να παρέχει υψηλή πλευρική στιβαρότητα ενώ ταυτόχρονα να παρουσιάζει μικρή ακτινική στιβαρότητα. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί, επειδή στα σχεδιαστικά στοιχεία μιας Tweel, η ακτινική και η πλευρική στιβαρότητα δεν αλληλοεξαρτώνται και έτσι μπορούν να βελτιστοποιηθούν ανεξάρτητα.

Εφαρμογές

Οι μόνες εφαρμογές Tweel που γνωρίζουμε μέχρι τώρα είναι σε αναπηρικά καροτσάκια, σε οχήματα δομικών έργων και σε διαστημικά οχήματα. Η εφαρμογή τους σε οχήματα μαζικής παραγωγής Ι.Χ δεν έχει ξεκινήσει ακόμα κάτι που αναμένεται να αλλάξει σε περίπτωση που οι Tweel αποδειχθούν καταλληλότερες για την οδική ασφάλεια από τους συμβατικούς τροχούς. Αποτέλεσμα του παραπάνω θα είναι να ξεκινήσει η εφαρμογή των Tweel και σε στρατιωτικά οχήματα.

Εικόνα 4  - Εφαρμογή Tweel σε φορτωτή ολίσθησης (skid-steer loader)

Επιμέλεια : Παπαϊωάννου Μελέτης

Περίληψη : Σαρακινιώτη Σοφία