Глибоководні шини покладаються на спеціальні системи протекторів, щоб подолати нестабільні поверхні, де звичайні шини не справляються. Ці конструкції зосереджені на максимальному контакті з ґрунтом і управлінні забрудненням, поєднуючи механічне зчеплення з адаптацією до місцевості.
Глибокі шипи, розташовані нерівномірно (приблизно від 8 до, можливо, 15 мм в глибину), дійсно добре тримаються на сипучому або брудному ґрунті, як кігті. Коли відстань між цими блоками більша, це не дає бруду і снігу забиватися між ними. Крім того, чергуються ребра, що йдуть угору та вниз, забезпечують додаткове зчеплення при русі по кам'янистій місцевості. Деякі тести, проведені минулого року, показали, що шини, оснащені цією 3D-технологією, піднімалися на пагорби з глини приблизно на 23 відсотки швидше, ніж звичайні моделі шин. Завдяки загальному дизайну шина може огинати перешкоди, замість того щоб просто ковзати повз них, що забезпечує краще зчеплення при русі в різних складних умовах.
Надзвичайно маленькі канавки всередині цих блоків протектора (менші за міліметр у ширину) насправді створюють більше контактних точок, що допомагає краще триматися на мокрих каменях і ковзьких поверхнях, водночас зберігаючи достатню міцність шини. Ці косі бічні канавки також працюють подібно до транспортерів, виштовхуючи бруд і сторонні речовини щоразу, коли шина обертається. За даними Інституту випробувань шин, шини з такими спрямованими протекторами утримують багато на 40% менше, ніж звичайні симетричні моделі. Це означає, що вони постійно зберігають хороший тиск на поверхню і не втрачають ефективності так швидко, коли стає дуже брудно.
Рампи, які виступають з тих бічних блоків, насправді виштовхують камені вбік, коли обертаються. Це не дає бруду й каміння застрягати всередині, що забезпечує краще зчеплення в цілому. Крім того, існують ці цятковані канали, розташовані посередині, які використовують відцентрову силу для видалення дрібних частинок. Разом ці дві системи зменшують необхідність ручного очищення під час тривалого проїзду важкими маршрутами. Випробування показали, що це може зекономити приблизно половину часу, витраченого на видалення бруду, тому мотоциклісти можуть рухатися швидше і не втрачати зчеплення через забиті сміттям шини.
Сучасні вантажні шини мають багатошарові боковини, як правило, завтовшки приблизно в три шари, виготовлені з армованої гуми або композитних волокон. Ці додаткові шари допомагають захистити від порізів та пошкоджень, спричинених шорстким рельєфом, таким як каміння та гострий сміття на стежках. Така конструкція запобігає сплющенню шини під час руху через складні ділянки, такі як кам’янисті ділянки або багняві стежки, що значно зменшує ймовірність проколів під час важких поїздок. Деякі просунуті моделі навіть використовують технології, запозичені з військових застосувань, де боковини посилюються матеріалами, як-от арамідні волокна. Ці спеціальні компоненти зберігають вертикальне положення шини навіть у разі падіння тиску нижче 10 psi, що дозволяє водіям продовжувати рух уперед безпечно навіть за часткового пошкодження конструкції шини.
Сітчасті ремені та спеціальні двокомпонентні протектори всередині шин насправді добре справляються з завданням уникнути пошкоджень від гострих каменів та уламків. За даними дослідження, опублікованого минулого року в звіті Off Road Tire Safety Report, у шинах із такими самозатягувальними мембранами було приблизно на 72 відсотки менше проблем із проколами під час руху складною місцевістю. У новіших моделях є внутрішні герметики, які майже миттєво закривають отвори розміром до чверті дюйма. Це означає, що водії можуть продовжувати рух, не втрачаючи занадто багато тиску повітря, а іноді навіть проїхати ще приблизно 50 миль, перш ніж зупинитися та як слід усунути проблему.
Добре профільовані боковини шин знаходять тонкий баланс між захистом і експлуатаційними характеристиками. Якщо вони занадто жорсткі, шини не можуть правильно поглинати удари. Якщо ж вони надто м'які, шини стають вразливими до порізів від каменів і сміття. Найкращі сучасні конструкції передбачають боковини змінної товщини. Нижня частина залишається жорсткою, щоб захищати від гострих предметів на ґрунтових дорогах, тоді як верхня частина залишається гнучкою для поглинання вібрацій від дороги. Виробники шин встановили, що це оптимальне рішення дозволяє шинам служити приблизно на 35% довше, ніж у традиційних однорідних конструкцій. Випробування на місцевості підтверджують це: шини краще витримують тисячі кілометрів пробігу по перетинатій місцевості.
Шини для позашляхових умов використовують спеціальні гумові склади, які забезпечують баланс між міцністю, стійкістю до високих температур і гнучкістю, адаптованою до конкретних типів місцевості, щоб забезпечити надійну роботу в екстремальних умовах.
Нові полімерні суміші доволі добре витримують перетину, що містять гострі камені та щебінь, не втрачаючи еластичності, навіть коли температура різко змінюється від спекотного пустельного спека (понад 120 градусів за Фаренгейтом) до морозного гірського холоду. Ми додали деякі спеціальні інгредієнти, які не дають матеріалу ставати крихким і розтріскуватися — явище, що досить часто трапляється зі звичайними пластиками. Незалежні випробування показали, що ці стійкі до перепадів температур формули продовжують нормально функціонувати після проходження приблизно десяти тисяч миль по перетину, згідно з даними, отриманими від тестувальників спорядження, які випробовували їх у реальних умовах.
Твердість гуми регулюється в залежності від її функціонального призначення. Більш м'які матеріали краще тримаються на нерівних поверхнях під час руху з малою швидкістю, забезпечуючи додаткове зчеплення, необхідне для пересування по каменях. Більш тверді види гуми краще витримують пошкодження від гострих каменів та уламків. Якщо мова йде про використання в бруді, зазвичай обирають матеріал, приблизно на 40% м'якіший, адже він краще адаптується до складних поверхонь. Але якщо середовище містить багато щебеню, тоді твердість стає найважливішим фактором. Більшість відомих брендів вирішують це питання шляхом шаруватої конструкції, використовуючи різні матеріали — зовнішні підошви м'якші, а внутрішні шари — більш міцні, що забезпечує оптимальне поєднання двох цих характеристик без суттєвих компромісів.
Справжня міцність позашляхових шин забезпечується завдяки конструкції їх каркаса, де зустрічаються захист і ретельне інженерне проектування. Більшість сучасних шин використовують багатошаровий поліестер або сталеве підсилення, зазвичай маючи від шести до восьми шарів стрічок, які створюють міцний бар'єр проти каменів та інших гострих предметів на ґрунтових дорогах. Ці шини також мають спеціальні канали, які допомагають рівномірно розподіляти нагромадження тепла, що запобігає руйнуванню гуми під час тривалого руху з невеликою швидкістю. За даними досліджень, проведених спеціалістами з транспорту, поліпшені конструкції каркасів шин можуть на 18 відсотків краще впоратися з відведенням тепла порівняно зі старими моделями шин. Така різниця в продуктивності має велике значення, коли доводиться подолати складний рельєф день за днем.
Під протектором внутрішні паски з нейлонового посилення збільшують вантажопідйомність на 30–40%, не жертвууючи гнучкістю, забезпечуючи підтримку важких вантажів на нерівній місцевості. Ця багатошарова конструкція також підвищує міцність бортової частини, забезпечуючи надійне кріплення на ободі під час екстремального деформування — ключовий фактор у запобіганні втраті повітря під час пересування глибокими коліями чи скелястими ділянками.
Шини для глинистих ґрунтів і шини загального призначення виконують дуже різноманітні функції залежно від умов, з якими стикаються водії. Шини для глинистих ґрунтів мають великі, широко розташовані грунтозчепи із глибокими канавками, які справді допомагають пробиратися крізь густу брудь і забезпечують необхідне зчеплення. Проте саме ці особливості роблять їх шумними і жорсткими під час руху зі швидкістю понад 50 кілометрів на годину. Шини загального призначення мають більш щільно розташовані блоки протектора, оснащені дрібними ламелями. Вони цілком добре справляються з гравійними дорогами і ґрунтовими стежками, залишаючись тихими і м’якими на автомагістралях. Однак не варто чекати, що вони впораються із надзвичайно глибоким брудом. За даними останніх випробувань, шини загального призначення зберігали стабільність на мокрих дорогах на швидкостях, приблизно на 12 відсотків вищих, ніж шини для глинистих ґрунтів, згідно з даними журналу Off Road Journal за минулий рік. Отже, якщо хтось проводить багато часу у густому бруді або піщаних районах, слід вибирати шини для глинистих ґрунтів. Для тих, хто потребує чогось, що добре працює як поза дорогами, так і під час звичайних поїздок, кращим вибором, ймовірно, будуть шини загального призначення.
Шини, створені для певних типів місцевості, вирішують різні проблеми. Під час руху кам’яними стежками такі шини для рок-крайзінгу мають додатково міцні боковини з трьох шарів гуми, яка згинається, не руйнуючись, при наїзді на гострі камені зі швидкістю нижче 15 км/год. Саме завдяки такій конструкції вони краще тримаються шорсткої поверхні. Для піщаних ділянок варто звернути увагу на шини з великими лопатеподібними протекторами. Вони збільшують площу контакту приблизно на 30–40%, що означає менше занурення в м’які піщані дюни під час позашляхових пригод. Існують також варіанти для різнорідних покриттів. У таких шинах грунтові виступи розташовані у шаховому порядку, а канавки мають різну глибину, щоб самоочищуватися після проїзду через багнюку, гравій або навіть частково асфальтовані ділянки. Такі конструкції забезпечують непоганий результат на різних типах місцевості, що робить їх гарним вибором для різноманітних випадів на природі.
Категорія Rugged Terrain поєднує характеристики, які забезпечують водіям необхідне, коли умови постійно змінюються. Ці R/T конструкції фактично поєднують міцний бічний захист, притаманний шинам Mud/Terrain, із зміненими блоками протектора, типовими для All-Terrain моделей. Вони можуть подолати гострі камені та уламки, не втрачаючи зчеплення, а також добре виконують свої функції на шосе. За даними досліджень, проведених Traction Research Collective у 2023 році, ці гібридні шини зменшують нерівномірне зношування приблизно на 18 відсотків порівняно зі звичайними шинами M/T при використанні як поза трасою, так і на дорозі. Для людей, що працюють у місцях, як-от ліси, де ґрунтові дороги раптово перетворюються на асфальтовані, саме цей тип шин є оптимальним, адже він однаково добре справляється з обома типами поверхонь без необхідності постійно змінювати шини.
Позашляхові шини мають агресивний малюнок протектора, підсилені боковини та спеціальні гумові суміші, які забезпечують вищу прохідність, міцність і продуктивність на нестабільних поверхнях, на відміну від звичайних шин.
Агресивний малюнок протектора підвищує зчеплення за рахунок кращого контакту з ґрунтом, видалення сміття за допомогою віддалених грунтозчепних виступів і використання технології 3D-сіпінгу для кращого зчеплення на бруді, піску і камінні.
Підсилені боковини забезпечують захист від гострих каменів і сміття, зменшуючи ймовірність проколів і проколів, а також зберігають цілісність шини навіть у ситуаціях з низьким тиском.
Ці гумові суміші підвищують стійкість до зношування і витримують екстремальні температури, забезпечуючи стабільну роботу на різних позашляхових ділянках.
Шини для бруду, універсальні та гібридні шини створені для різних позаґрунтових умов, від густого мулу до щебеневих доріг, кожна з яких має унікальні переваги, що відповідають певним умовам.