Предлагаются не боящиеся прокола бескамерные шины, в которых воздушная подушка заменена… пеной. Эксперименты с такими шинами довольно успешны. Внутрь обычной бескамерной шины с помощью специального пистолета через боковое отверстие нагнетается пенопласт, пена синтетической смолы — полиуретана. Из-за огромного числа микроскопических пузырьков воздуха в пене она превращается в эластичную подушку.
Делаются попытки борьбы с проколами и с помощью шин, состоящих из нескольких, до двенадцати, отдельных секций: проколол одну — заменил ее. Секции могут монтироваться на колесе и под углом к ободу — это улучшает сцепление с грунтом.
Если прокол произошел, то спасает запасное колесо — обязательная принадлежность любого автомобиля (тут уж «пятое колесо» никак не назовешь лишним!). К сожалению, оно занимает много места в багажнике, немало весит и дороговато. В США предложена сверхтонкая запаска — вместе с шиной она имеет толщину всего два сантиметра! Это тонкий стальной лист, к которому наглухо прикреплена плоская, пока не надута, бескамерная шина. Чтобы ее надуть, есть небольшой патрон со сжатым воздухом или углекислым газом. Километров восемьсот с такой запаской вполне проедешь.
По дорогам и без дорог
Автомобильная шина должна катиться не только по хорошим, но и по скверным дорогам. Лишь когда уже совсем невмоготу, на смену шине приходит гусеница.
Чтобы шина прошла по мягкому, вязкому или сыпучему грунту, нужно уменьшить силу, с которой она давит на грунт. Для этого можно увеличить диаметр шины, число колес, ширину шины, снизить давление воздуха в ней, применить протектор с более подходящим рисунком. И использовать с десяток других средств. Одно это показывает, как велики возможности катящейся воздушной подушки — шины, какой универсальностью и гибкостью применения она отличается.
На большинстве новых грузовых автомобилей используется переменное давление воздуха в шинах. Когда под колеса машины стелется бетонка или асфальт шоссе — давление максимально, оно достигает пяти атмосфер, иногда больше.
При этом шина опирается на дорогу наименьшей поверхностью, трение невелико, скорость может быть большой. Грузовик свернул на проселок — шофер из кабины уменьшил давление в шинах, они как бы осели, сплющились, соприкасаются с дорогой большей поверхностью, давление на грунт уменьшилось.
Как показывает опыт, давление воздуха в шинах приходится снижать значительно, а это сильно сокращает срок службы шины, ее хватает ненадолго. Поэтому при частой езде по мягкому грунту иногда используют арочные шины — широченные, особого «плоского» профиля, с давлением воздуха менее атмосферы.
Для езды по очень неровным дорогам с разными препятствиями ширину шины еще увеличили — она превратилась в пневматический каток, внешне похожий на обычные катки, которыми утрамбовывают дорогу или разглаживают асфальт. Ширина катка, как правило, превышает диаметр раза в полтора, а то и больше, давление в нем в десятки раз меньше, чем в обычных шинах.
Если шина выдавливает грунт в стороны, то каток сам продавливается внутрь и уплотняет грунт под собой. Машина с пневмокатками хорошо пройдет по болоту, снегу, рыхлому песку, не заметит какой-нибудь кочки или камня на дороге.
В отличие от шины каток сделан не из многих слоев прочного и жесткого корда, а из двух-четырех слоев прорезиненной капроновой или нейлоновой ткани, и крепится не на ободе колеса (обычных колес здесь нет), а зажимается с торцов металлическими шайбами и тонким валом по оси «бочонка».
Шины с пониженным давлением и пневматические катки применяются не только на автомобилях-вездеходах, но и в самолетных шасси. Это позволяет посадить самолет в такую грязь, что в ней и грузовик застрянет, или же на неровную, разбитую полосу — попадется камень на пути, самолет промчится, не заметив.
Особенно важна высокая проходимость, вездеходность для тракторов. Ведь им приходится трудиться в поле и весной, и осенью, и зимой. Для них и болотная топь, и глинистое поле, и набухшие грязью, разбитые проселки — все дорога. Трактор не только должен пройти сам, но и тащить за собой разный тяжелый груз — сельскохозяйственное орудие или нагруженный прицеп. Никакой самый мощный двигатель не поможет, если плохи шины, недостаточно сцепление их с грунтом или слишком велико давление на него.