Колесо – одно из первых действительно революционных изобретений человечества, которое помогло людям сделать огромный шаг на пути к современным технологиям. Самое древнее колесо, которое было найдено археологами в Румынии, датируется последней четвертью 5 тысячелетия до нашей эры. Это эпоха неолита или каменный век — то время, когда неандерталец становится человеком разумным. Изобретение колеса способствовало развитию людей во всех сферах: теперь человек может путешествовать, перевозить грузы на большое расстояние и выполнять прочие хозяйственные задачи с меньшими затратами энергии.
В Древней Греции и Риме колесо становится не только важной частью повседневной жизни, но и элементом войны: колесницы используют для боя, а повозки для транспортировки пищи и снаряжения. Именно в этот временной период происходит усовершенствование конструкции колеса: появляются колесо с ободом и спицами. Несмотря на это усовершенствование, для того, чтобы использовать повозки, необходим относительно ровный ландшафт. Но только в 1846 году Роберт Уильям Томсон сможет решить это проблему, создав первую шину, которая проложит людям дорогу в те места, где раньше нельзя было проехать.
Что такое шина, и какая у нее история?
Изобретение, придуманное Томсоном, должно было решать несколько задач: улучшить ходовые качества и снизить шум. В то время асфальта еще не было и в помине, а все дороги были выложены брусчаткой – несложно представить, какой шум издавали деревянные колеса, а уж «волшебные» ощущения тех, кто едет в экипаже вообразить еще легче. Итак, по задумке изобретателя, шина должна была накладываться на обычное деревянное колесо, обитое металлическим обручем.
Конструкция автомобильной обуви проста и понятна: камера и наружное покрытие. Чтобы изготовить камеру, нужно было сложить парусину в несколько слоев, а затем пропитать ее с обеих сторон натуральным каучуком или гуттаперчей в виде раствора. Наружное же покрытие предлагалось изготавливать из соединённых заклёпками кусков кожи. Испытания первого образца экипажа, оборудованного такими колесами, показали фантастические результаты. Эти результаты даже опубликовали в журнале «Mechanics Magazine» (выпуск от 27 марта 1849 года). Но человечество оказалось не готово к этому изобретению: массовое производство было бы невозможно запустить. Поэтому про изобретение Томсона забыли более чем на 40 лет.
В 1887 году шотландец Джон Данлоп решил усовершенствовать велосипед сына и сделал для колес обручи из шланга для поливки растений. Эта конструкция стала первой в мире пневматической шиной. Джон быстро понял, что придумал нечто революционное, поэтому быстро запатентовал свою придумку. А буквально через несколько лет (в 1889 году) открыл в Дублине небольшое предприятие с названием «Пневматическая шина и агентство Бута по продаже велосипедов». В данный момент «Dunlop Tires» — один из крупнейших производителей шин в мире.
Что такое покрышка и почему сейчас это понятие практически не используется?
Именно в 1890 году появляется понятие «покрышка». Молодой инженер Чальд Кингстн Уэлтч решил, что обматывать камеру прорезиненной парусиной не лучшая идея и придумал покрышку, которая сажалась бы на обод и удерживала бы шину.
Однако технический прогресс не стоит на месте. Шины стали использовать не только для велосипедных, но и для автомобильных колес. С развитием технологии изготовления колес, придумали бескамерные шины, в конструкции которых не используется покрышка. Следовательно, покрышка выходит из употребления.
Что общего между ними
На самом деле, говорить о том, что у этих предметов общего, достаточно сложно, так как это совершенно разные понятия, которые соотносится как часть и целое, где частью будет покрышка, а целым – шина. Однако можно отметить тот факт, что хотя камерные шины и покрышки практически вышли из употребления, слова остались в языке, поэтому неосведомленные люди считают, что «покрышка» – это синоним слова «шина».
Что же отличает шину от покрышки?
Как неоднократно повторялось выше, покрышка – это всего-лишь составная часть камерной шины. Так что стоит обсудить другой вопрос. Почему современные бескамерные шины отодвинули шины с покрышками на задворки истории? Несмотря на то, что камерные шины были революционным изобретением, у них были свои недостатки, и уже в 1903 году инженер (а по совместительству председатель крупной корпорации «Goodyear Tire») Пол Литчфилд решил, что нужно усовершенствовать изобретение шотландца. Он запатентовал первую в мире бескамерную шину, которую представил на нескольких выставках. Но изобретение не снискало успеха, так как его посчитали ненадежным. Поэтому первые автомобили, оборудованные шинами такого типа, появились только в 1954 году — с конвейера сошла серия автомобилей «Packard» с шинами нового типа. Сейчас же выпускаются только такие автомобили, поэтому называть шины покрышками – подмена понятий.
Какие же основные преимущества такой обуви для машин?
- Во-первых, колесо меньше весит.
- Во-вторых, при высокой скорости езды колесо нагревается меньше.
- В-третьих, если шина повреждается, то давление внутри колеса сохраняется намного дольше.
- В-четвертых, у бескамерных шин более длительный срок эксплуатации (примерно на 10-12% относительно камерных шин).
Не обошлось и без минусов. Но так как на данный момент альтернативы нет, приходится мириться с такими недостатками:
- Высокая стоимость.
- Относительно сложный процесс бортирования.
- В случае прокола, капитальный ремонт будет достаточно сложным.
- Высокая уязвимость в области стыковки диска и борта шины.