Колесо

Колесо, изобретенное на Востоке в IV тысячелетии до н. э. в виде деревянного диска, было именно изобретением, ибо в природе такая штука не встречается. Автомобильное колесо тоже сначала было из дерева. В прорези в деревянном ободе вставлялись деревянные же спицы и у ступицы стягивались двумя стальными дисками. На сам обод натягивали разогретый стальной обруч. При остывании он сжимал всю конструкцию в прочный узел.

В конце XIX века на стальной обруч напрессовывали полоску из сплошной резины. Такое колесо катилось тише, но мягкости хода при скорости свыше 30 км/ч уже не обеспечивало. В 1895 году французская фирма «Мишлен» предложила пневматическую шину. Все бы ничего, но пробег такой шины не превышал двух тысяч километров, а подковные гвозди, в изобилии разбросанные по мостовым, были самой чувствительной колкостью из тех, которые вынуждены были сносить пионеры автомобилизации. Повреждение пневмопокрышки становилось нешуточной проблемой, поскольку автомобильные колеса были несъемными.

Даже когда в начале ХХ века получили распространение колеса с проволочными спицами, они все еще оставались несъемными. Лишь в 1908 году велосипедная фирма Rudge-Whitworth предложила хитроумную конструкцию крепления колеса к ступице одной центральной гайкой. Ступицы правых и левых колес имели резьбу разного направления, благодаря чему гайки при езде затягивались. Из-за сложного устройства ступицы такие колеса были дороги. Срок давности не применим к этой разработке: она в ходу и сегодня, правда, в основном, в автогонках и на дорогих спортивных автомобилях.

Идея крепить колесо четырьмя или пятью гайками принадлежит англичанам. «Мишлен» творчески переработал их идею и в 1925 году обнаружил, что монтировать колесо проще, если оно имеет форму выпуклого диска, отштампованного из стального листа. К этой «тарелке» приваривался или приклепывался обод специального профиля. Шина удерживалась на нем исключительно благодаря высокому давлению воздуха в камере (5—7 атм.).

Скорости росли, и к концу 20-х годов автомобили легко развивали «сотню». Потребовались более мягкие шины с давлением 2—3 атмосферы. Такое давление более не могло удержать шину на диске, поэтому в ее борт начали закладывать жесткое стальное кольцо. С тех пор принципиальная схема диска и шины вплоть до наших дней не претерпела радикальных изменений. Хотя эволюционное развитие, разумеется, продолжалось.

Оно питалось стремлением конструкторов облегчить колесо и обеспечить лучшее охлаждение скрытому внутри него тормозному механизму. Сначала появились диски с вентиляционными отверстиями, а затем и легкосплавные диски. Первой в 1925 году колеса из алюминиевого сплава начала применять французская фирма «Бугатти» на своих спортивных моделях.

Диски из магниевых сплавов, разработка которых развернулась с середины 60-х годов, давали существенное преимущество в весе, однако нуждались в защитном покрытии. Без него или при его повреждении начиналась межкристаллитная коррозия, вызывавшая непредсказуемые трещины. Бескамерная шина резко теряла давление, что могло привести к аварии. Алюминиевые же сплавы отличаются пластичностью, и поврежденные диски поддаются правке. К тому же из таких сплавов легко отлить диски по любой моде и на любой вкус.

В разное время предпринимались экстравагантные попытки изготовить, например, диски из армированного пластика. Или же сделать шины не черными, а цветными. Но, поскольку современная химия не знает другого цвета резины, кроме черного, который так же успешно противился бы губительному воздействию солнечного излучения, разноцветные колеса стремительных машин – дело будущего.