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充气轮胎将被彻底颠覆!杜绝中国马路“超级杀手”!

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来源:designboom设计邦




丰田要放大招了,将实践米其林的颠覆性概念!


推行免充气轮胎!加速淘汰传统充气轮胎!




01

充气轮胎惠世良久

但也少不了烦恼


充气轮胎的出现是轮胎发展史上的巨大进步 ,在给人带来舒适的同时,也带来了充气、补胎、爆胎等新的烦恼。


空气分子非常小,会从橡胶分子的缝隙跑出来,所以充气轮胎经常要补气。充气轮胎容易被钉子、玻璃等尖锐物扎破,有时会爆胎,需要补胎非常麻烦。如果是轻便的自行车轮胎没气了,推去补胎容易一些,如果是笨重的电动自行车、摩托车轮胎没气了推去补胎的话,那就费劲了,推着步行1公里,恐怕要筋疲力尽。


汽车轮胎没气,就寸步难行了!


高速运动的轮胎爆胎非常危险,往往导致严重的交通事故。据统计,我国高速公路交通事故中有70%与轮胎有关!


爆胎已与疲劳驾车、超速行驶并列为中国道路交通的三大杀手!



2017年,丰田在东京车展上曾推出了一款氢燃料的概念车--Fine-Comfort Ride也就是在这款车上,众人才见识了无气轮胎技术。


这种轮毂是用混合材料制作,包括塑料和铝等,轮胎还是橡胶的。


不过,比起传统轮胎来说,无充气轮胎所在的每个轮子上都有一个发动机,而且Takao Sato预计最早到2025年,技术的发展可以让无气轮胎减掉约30%的重量。



丰田更加激进,他们已经打算在2020年就将这种无气轮胎全面推向市场!


目前在高尔夫球车、建筑机械车辆、割草机等车上广泛使用的米其林Tweel是车轮和轮胎的结合体,从未在乘用车上使用。


02

为了解决充气轮胎的烦恼

人们想了很多办法

改进充气轮胎

安全轮胎支撑系统安全轮胎的历史可追溯到20世纪初叶,美国固特异轮胎橡胶公司于1934年取得防爆内胎安全轮胎专利,1955年研制成功双腔安全轮胎,1963年开始批量生产具有内支撑物的安全轮胎——Double Engle,1970年藉Double Engle成为赛车安全轮胎配套供应商,1987年在纽约车展上推出首批EMT(Extended Mobility Tire,高机动性轮胎)。1992年EMT被选为1994年款豪华轿车的推荐配件和1995年款豪华轿车的原装配件,固特异因此而成为世界首家轿车安全轮胎配套供应商。轮胎自补胶水聚乙烯醇、硫酸铜、稀土、增胶粉,按比例混配,加入水和少量木屑,这就生产出了一种产品——快速胶,也叫轮胎自补胶,主要应用于自行车、三轮车等非机动车辆的车轮内胎修补上,每只轮胎灌入1支~2支胶水,随着车轮滚动,可自动给细小的钉刺孔洞补漏 。

实心轮胎

聚氨酯是有塑料特性的一种材料。环境温度对它的影响很大,低温时会变硬、变脆,高温时会变软甚至会成为液体。聚氨酯轮胎由于是实心结构,在运行时轮胎内产生大量的热量排不出去,轮胎会变软,滚动阻力增大,就是我们常说车子骑起来很沉;胎体发热变软会使轮胎失去支撑作用,进而容易脱胎,严重时会爆胎。夏天乘骑装有这种轮胎的车辆是非常危险的事情。所以该种轮胎既不能用在自行车上,也不能用在电动自行车上,摩托车等中高速车就更不行了。现在仅用在儿童车、轮椅车等低速低载重的车辆上。

免充气空心轮胎

免充气空心轮胎采用高性能弹性材料、专有工艺制造,内外胎一体,空腔结构,具有不怕扎、弹性好、耐磨、滚动阻力小等优点,使用寿命是充气胎的3倍以上。轮胎内侧设有热交换器,使胎体内外的热冷空气自动交换,可以有效地降低胎体的温度,大大延缓轮胎的老化。该轮胎彻底解决了传统充气轮胎易漏气、爆胎的难题,适用于自行车、电动自行车、高尔夫球车、儿童车、老年代步车、医疗器械车、摩托助力车等各种车辆。



其实,无气轮胎的推广很难的!


这需要无气轮胎的生产商除了要说服汽车制造商,还要保证无气轮胎的安全性,这样乘客才会接受。


当然,现在无气轮胎的广大生产商们,除了要实现减轻轮胎重量的目标,还要努力克服摩擦力。


来自Wako Iwamura的数据显示推论,无气轮胎的滚动摩擦力是要比气胎大10%,甚至20%的!



假如无气轮胎得到普及,那么,因为汽车爆胎之类的所诱发的交通事故也会减少。


不过,最近几年轮胎技术的发展遇到了瓶颈,就看丰田在这方面的突破了。


03

免充气车轮获奖作品

或许过几年它们就遍及道路了


1、Smasher(2017 iF设计大奖)


Smasher是一款概念轮胎,具有先进的控制技术。该轮胎配有轮胎内自显影系统,与先进的吸力板和磨床智能握把技术结合,它将与道路提供一个大的接触面积,使轮胎登上陡峭的山丘更容易。此外,它的目的是在崎岖的地区行驶。不同于传统轮胎的是这种高硬度磨床可以粉碎颠簸的物体。


2、Hyblade(2016 iF设计大奖金奖)


由于全球变暖,大量的、不可预料的降雨正在增加。Hyblade是专门为这种恶劣天气而设计的。在下大雨时,轮胎叶片提高了排水性能,它的水车结构允许车辆即使淹没也可以转向。无充气气结构进一步最大限度地提高轮胎的寿命,也有助于保护环境。


3、Alpike(2016 iF设计大奖)


由于全球变暖,大雪正在增加。Alpike是专门面向未来恶劣天气而设计的。在大雪情况下,液压泵改变轮胎形状形成广泛的横向沟槽,产生强大的牵引力。这也提高了车辆的高度,使它能在雪地里行驶而不会被卡住。模块化组装结构不仅降低了生产成本,而且降低了用户维护成本,最终减少了浪费,有助于保护环境。


4、Boostrac(2016 iF设计大奖)


由于全球变暖,全球各地都在遭受沙漠化。Boostrac是专门针对这种情况下设计的。在沙漠条件下,胎面表面的弯曲形成各块之间的空间空间,产生最高的牵引力。这也提高了车辆的高度,使它能在沙地上行驶而不会被卡住。模块化组装结构不仅降低了生产成本,而且降低了用户维护成本,最终减少了浪费,有助于保护环境。


04

免充气轮胎在中国的应用


免充气轮胎实际上现在已经成功的应用在自行车中,最为突出的应该是摩拜单车的自行车轮胎。


最开始的实心胎虽然解决了爆胎和使用耐久性的问题,但是因为过于沉重让骑行的人们体验感过差。减震功能几乎为零,所以当遇到颠簸的路段时,对于骑行人也是一种折磨。



现在比较流行的就是免充气空心轮胎,即便是有尖锐的物体扎入轮胎,也不会有重大影响。并且因为轮胎是空心的,所以车重减少很多,骑行起来更加轻松,减震能力也有很大的提高。




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