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未來(lái)，無(wú)氣輪胎將成為自動(dòng)駕駛汽車(chē)選材流行趨勢(shì)

2021-09-13 18:35:53·  來(lái)源：北京市高級(jí)別自動(dòng)駕駛示范區(qū)  
　
有關(guān)無(wú)氣輪胎，未來(lái)駕駛員可能必須去打印廠而非汽修店購(gòu)買(mǎi)新輪胎。據(jù)Michelin預(yù)測(cè)，到2024年，無(wú)氣輪胎將取代乘用車(chē)上的充氣輪胎。Uptis（獨(dú)特的防穿刺輪胎系統(tǒng)
有關(guān)無(wú)氣輪胎，未來(lái)駕駛員可能必須去打印廠而非汽修店購(gòu)買(mǎi)新輪胎。據(jù)Michelin預(yù)測(cè)，到2024年，無(wú)氣輪胎將取代乘用車(chē)上的充氣輪胎。
Uptis（獨(dú)特的防穿刺輪胎系統(tǒng)）樣品部分使用3D打印機(jī)制作（改進(jìn)型，見(jiàn)上圖）。Uptis承諾消除因輪胎充氣過(guò)度或不足而導(dǎo)致的爆胎、穿孔和磨損。Michelin與通用汽車(chē)公司合作，在美國(guó)的Bolt自動(dòng)駕駛汽車(chē)上試用并進(jìn)行改進(jìn)。
Michelin 自2005年以來(lái)一直在開(kāi)發(fā)無(wú)氣輪胎，但早期車(chē)型在速度性能方面還有很多需要改進(jìn)的地方。下圖是無(wú)氣輪胎第一次在公路車(chē)輛上安裝和測(cè)試原型 。
無(wú)氣輪胎只需重新打印
在打造Uptis時(shí)，Michelin 采用了一個(gè)鋁制車(chē)輪總成，并用高強(qiáng)度樹(shù)脂嵌入玻璃纖維的復(fù)合橡膠包裹。橡膠胎面層覆蓋輪胎接觸道路的部分，可通過(guò)3D重新打印在任何位置進(jìn)行更換。這種無(wú)氣輪胎是環(huán)保的，與傳統(tǒng)的全輪輪胎相比，它在制造胎面層所需的橡膠更少。由于新材料和結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，無(wú)氣輪胎不僅能承受汽車(chē)的重量，而且在速度方面表現(xiàn)良好。
3D打印技術(shù)可以根據(jù)季節(jié)和用戶(hù)使用需求的變化，提供適合用戶(hù)需求的胎面設(shè)計(jì)。
調(diào)整無(wú)氣輪胎設(shè)計(jì)
普利司通早在2013年就發(fā)布了第二代無(wú)氣輪胎，但距離商業(yè)應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走。除了改善重量分布外，獨(dú)特的輪輻設(shè)計(jì)使兩側(cè)沒(méi)有覆蓋，因此必須調(diào)整輪輻以防止碎屑進(jìn)入輪輻之間。
無(wú)氣輪胎得分最高的地方是被認(rèn)為更安全，因?yàn)椴粫?huì)爆胎，這就免去了在繁忙道路或危險(xiǎn)高速公路旁更換癟胎的必要性。同時(shí)還無(wú)需備胎，從而釋放了汽車(chē)的后備箱空間，減輕了汽車(chē)的整體重量，這相當(dāng)于整體動(dòng)力經(jīng)濟(jì)性更好。此外，因?yàn)檩喬L動(dòng)阻力造成的能量損失約90%來(lái)自輪胎滾動(dòng)時(shí)形狀的反復(fù)變化。通過(guò)簡(jiǎn)化輪胎結(jié)構(gòu)，能夠最大限度地減少這些“無(wú)氣輪胎”的能量損失，有助于減少二氧化碳排放。
無(wú)氣輪胎與自動(dòng)駕駛
無(wú)氣輪胎特別適合于要求接近零維護(hù)以其運(yùn)行能力最大化的自動(dòng)駕駛車(chē)輛。為此，固特異開(kāi)發(fā)了一種非充氣（無(wú)氣）輪胎-NPT-和車(chē)輪總成，助力自動(dòng)駕駛車(chē)輛運(yùn)輸，該運(yùn)輸系統(tǒng)正在美國(guó)杰克遜維爾進(jìn)行試驗(yàn)。這些輪胎已安裝在Olli 8人自動(dòng)擺渡巴士上。
固特異“無(wú)氣輪胎”搭載在Olli 8人自動(dòng)擺渡巴士上
無(wú)氣輪胎的前身包括零壓輪胎(跑氣保用輪胎)，近年來(lái)已標(biāo)配安裝在寶馬等多個(gè)豪華汽車(chē)品牌上。這些輪胎在發(fā)生爆胎時(shí)是自動(dòng)密封的，可安全行駛50英里找到修理廠。但是，由于輪胎壁不靈活，輪胎價(jià)格昂貴，降低了乘坐舒適性。
此外，普利司通宣布正在為乘用車(chē)市場(chǎng)開(kāi)發(fā)一種“無(wú)氣”或非充氣輪胎。原型仍在開(kāi)發(fā)中。
普利司通無(wú)氣輪胎技術(shù)采用獨(dú)特的輪輻結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)用于支撐車(chē)輛重量
2013年，普利司通公布了其第二代無(wú)氣概念非充氣輪胎，該輪胎具有改進(jìn)的承載能力、環(huán)保設(shè)計(jì)和駕駛性能。然而，在向消費(fèi)者提供無(wú)氣輪胎之前，還需要進(jìn)行開(kāi)發(fā)和改進(jìn)。找到一種避免在輻條內(nèi)夾住碎片的方法，以及開(kāi)發(fā)出均勻分配重量和一致傳遞載荷的最佳方法。出于這些原因，許多人認(rèn)為無(wú)氣輪胎還有十年左右的時(shí)間才能面市。盡管如此，為跟上汽車(chē)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，無(wú)氣輪胎也將是消費(fèi)者和汽車(chē)行業(yè)選擇的一個(gè)趨勢(shì)。
無(wú)氣輪胎的未來(lái)
未來(lái)的輪胎，包括無(wú)氣輪胎，也將通過(guò)提供輪胎使用歷史以及道路狀況的信息，與車(chē)輛和駕駛員/車(chē)隊(duì)經(jīng)理進(jìn)行溝通。這也是未來(lái)自動(dòng)駕駛選擇無(wú)氣輪胎的重要原因之一。而輪胎制造商也正在積極推出配備RFID或射頻識(shí)別標(biāo)簽的輪胎以適應(yīng)自動(dòng)駕駛發(fā)展需要。
參考來(lái)源：FleetEurope 
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