Prečo pneumatiky automobilov nemajú duše a napriek tomu zostávajú vzduchotesné?

Všetci vieme, že bicykle, motocykle, poľnohospodárske stroje a niektoré nákladné autá majú duše. Vnútorná duša je mäkká, obsahuje vzduch, zatiaľ čo vonkajšia pneumatika je tvrdšia a chráni predovšetkým dušu. Autá sú však iné; ich pneumatiky nemajú duše a napriek tomu neunikajú vzduch. prečo je to tak?

V súčasnosti niektoré nákladné autá a poľnohospodárske vozidlá kvôli ťažkým nákladom vyžadujúcim zdieľanie tlaku vnútorných aj vonkajších pneumatík stále používajú staršie pneumatiky s dušami. Je to preto, že bezdušové pneumatiky majú nižšiu nosnosť ako pneumatiky s dušou a konštrukcia ráfika pre bezdušové pneumatiky vyžaduje extrémne vysokú presnosť; ťažké bremená na nákladných autách môžu ľahko spôsobiť prasknutie ráfikov.

Osobné autá však vo všeobecnosti používajú bezdušové pneumatiky. Bezdušové pneumatiky sa nazývajú radiálne pneumatiky alebo vákuové pneumatiky a vo všeobecnosti sa delia na radiálne pneumatiky a bias-ply pneumatiky. Tieto dva typy pneumatík majú rovnakú štruktúru, ktorá pozostáva z gumových komponentov a vrstiev. Najdôležitejším komponentom v pneumatike, ktorý pomáha vozidlu odolávať vonkajším silám, je vrstva vložky, o ktorej sa mnohí mylne domnievajú, že ide o hrubé gumené komponenty, ale nie je to tak. Guma hrá úlohu pri používaní pneumatík, poskytuje tesnenie, odolnosť proti opotrebovaniu a odpruženie. Bias-ply pneumatiky, ako už názov napovedá, sú pomenované podľa šikmého priesečníka osnovných nití v ich kordových vláknach. Radiálne pneumatiky sú pomenované podľa usporiadania poludníkov, ktoré sa podobajú poludníkom na zemeguli.

Bezdušové pneumatiky využívajú vzduchotesnú vrstvu na vnútornej stene pneumatiky a ráfiku, aby sa zabezpečila dobrá vzduchotesnosť medzi pneumatikou a ráfikom. Vonkajšia pneumatika funguje aj ako duša. Vonkajšia pneumatika má hladký, vzduchotesný okraj a je namontovaná na ráfiku. Po nahustení tlak vzduchu pritlačí pneumatiku pevne k ráfiku. Aj keď pneumatika nie je vybavená dušou, má vnútornú vzduchotesnú štruktúru, pretože obsahuje vzduchotesnú vrstvu. Táto vzduchotesná vrstva, vyrobená zo syntetickej gumy, utesňuje stlačený vzduch vo vnútri pneumatiky (podobne ako duša). Vyšší tlak vzduchu má za následok tesnejšie tesnenie a lepšiu vzduchotesnosť.

Bezdušové pneumatiky majú po nahustení zvýšené povrchové napätie, čím sa vytvára tlak na vnútorný povrch a zlepšuje sa ich samotesniaca schopnosť okolo defektu. Aj keď ich prepichnete klincom alebo iným tvrdým predmetom, nevyfúknu okamžite ako pneumatika bicykla, ale môžu ešte chvíľu bežať.