Lốp ô tô không có hơi đã được Michelin giới thiệu từ lâu vào năm 2005. Khái niệm lốp radial không khí Tweel (bắt nguồn từ lốp và bánh xe) là sự kết hợp giữa lốp và bánh xe có thể thay thế cho cụm lốp, bánh xe và van hiện tại. Đó là một khám phá mang tính cách mạng thực sự được đặt ra để loại bỏ các vấn đề với lốp xe bị xẹp, tăng lượng khí thải CO2 và các vấn đề khác với lốp xe thông thường.
Lốp không có hơi được phát minh bởi Tiến sĩ Tim Rhyne, một thành viên nghiên cứu cấp cao của Tập đoàn Nghiên cứu và Phát triển Châu Mỹ Michelin, người đã được công nhận xứng đáng vì những đóng góp của mình cho sự phát triển mang tính cách mạng này.
Vào cuối những năm 1990, trong bữa ăn trưa với kỹ sư Michelin và đồng sáng chế lốp radial không có hơi, Steve Cron, họ đã nảy ra ý tưởng về một công nghệ lốp khí nén đầy thử thách.
Họ bắt đầu khám phá những khái niệm mới và mang tính cách mạng cho thành phần thiết yếu này tạo nên tính cơ động của loại lốp radial không cần không khí. Tiến sĩ Rhyne mô tả đó là một khoảnh khắc tuyệt vời. Lốp xe ô tô không có hơi của Michelin bao gồm một trục cứng được kết nối với dải cắt bằng các nan polyurethane linh hoạt và có thể biến dạng và dải lốp. Tất cả đều hoạt động như một đơn vị duy nhất. Sau đó, Michelin X-TWEEL SSL đã được tung ra thị trường cho những người lái xe trượt vào tháng 10 năm 2012.
Michelin “Tweel” có khả năng hấp thụ va chạm, tải trọng cũng như khả năng xử lý tốt so với các loại lốp khí nén thông thường nhưng họ cho rằng lốp sẽ bị rung rất nhiều khi lái trên 80 km / h (50 dặm / giờ). Vì vậy, lốp ô tô không có hơi chỉ dành cho xe ATV, xe gôn và xe trượt. Tuy nhiên, Michelin và GM đã thông báo rằng họ đang hướng tới việc sản xuất một loại lốp không săm mới dành cho xe chở khách vào năm 2024.
Đúng như vậy, nhóm kỹ sư ô tô của Đại học Clemson thuộc khoa kỹ thuật cơ khí, thông qua dự án NIST ATP, hiện đang phát triển một loại lốp không hơi tổn thất năng lượng thấp với Michelin.
Năm 1938, J. V. Martin ở New York đã phát minh ra một loại lốp an toàn có vành cao su bọc ngoài và gắn các nan đan chéo bằng cao su có gân với khả năng lái các khối trên 100 mm (4 inch) khi được thử nghiệm trên một chiếc xe thử nghiệm không có lò xo. Nó được cho là đã trải qua thử nghiệm thành công nhưng nó chưa bao giờ thành công. Tuy nhiên, nó vẫn là một tiền thân rõ ràng của Tweel. Cách thực hiện của chúng gần như được làm theo cùng một kiểu dáng, nhưng với công nghệ vật liệu khác nhau.
Khi bạn nói về lần đầu tiên, lần đầu tiên sử dụng lốp không khí nén thực sự là vào những năm 1970 cho NASA với Xe lưu động Mặt Trăng Apollo. Các bánh xe được làm với một trục nhôm quay và lốp xe không khí mang tính cách mạng bao gồm các sợi thép đan được phủ kẽm.
Nhưng lực kéo cần thiết trên mặt trăng rõ ràng là lớn hơn so với bầu khí quyển và địa hình, vì vậy khu vực tiếp xúc được phủ một phần bằng các chevron titan. Rõ ràng, loại công nghệ này là không cần thiết và quá đắt (đắt hơn cả chiếc xe) cho các ứng dụng trên đất liền.
Crocodile Tires, một công ty có trụ sở tại Queensland Australia, tập trung vào việc phát triển và thương mại hóa công nghệ lốp xe Off The Road (OTR) không có hơi được thiết kế đặc biệt cho các máy móc công nghiệp, nông nghiệp, xây dựng và khai thác mỏ hạng nặng.
Big Tire, cũng của Úc, cũng đang phát triển bánh xe không khí nén và không đặc nhằm mục đích chống thủng (không khí) và là bánh xe an toàn phù hợp với những môi trường khắc nghiệt như trong quân đội và khai thác mỏ. Công nghệ đàn hồi cùng với Trung tâm Kỹ thuật Polyme của Đại học Wisconsin – Madison cũng đang tạo ra lốp không khí nén bọc tổ ong bằng polyme có gai dày, màu đen. Lốp không có hơi của họ đã được thử nghiệm và được sử dụng bởi Quân đội Hoa Kỳ.
Bridgestone cũng thông báo rằng họ sẽ phát triển một loại lốp “có hơi” hoặc không có khí nén cho thị trường xe du lịch và nó đã thu hút sự quan tâm của nhiều tài xế. Công nghệ lốp không hơi của Bridgestone mang đến một cấu trúc chấu độc đáo được tạo ra để hỗ trợ trọng lượng của xe, vì nó giúp loại bỏ hiệu quả nhu cầu nạp khí định kỳ vào lốp.
Bridgestone tiết lộ lốp không khí nén không khí thế hệ thứ hai vào năm 2013. Nó có cải tiến hiệu suất lái, khả năng chịu tải và thiết kế thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, vẫn có những phát triển và cải tiến cần được thực hiện trước khi lốp không có hơi có thể được cung cấp cho người tiêu dùng.
Họ vẫn cần phải tìm cách để tránh các mảnh vụn bị mắc kẹt trong các nan hoa, cũng như phát triển cách tốt nhất để phân bổ đều trọng lượng và truyền tải một cách nhất quán.
Một nhược điểm của lốp ô tô không có hơi là chi phí. Một Tweel chạy từ $ 239 cho một máy cắt không rẽ lên đến $ 750 cho một UTV. Với giá $ 750 cho mỗi tweel, lốp xe chắc chắn sẽ không hề rẻ. Và trừ khi bạn nghĩ rằng đây là dấu hiệu của những điều sắp xảy ra đối với chiếc xe thật của bạn, những bánh xe ô tô không khí này chỉ được đánh giá ở tốc độ 38 dặm / giờ và Michelin chưa có kế hoạch cho một mẫu xe kích thước đầy đủ.
Lốp ô tô không có hơi:Các câu hỏi thường gặp khác
Về lý thuyết, lốp không có hơi không chỉ là một ý tưởng hay mà còn là một ý tưởng tuyệt vời. Lốp ô tô không có hơi tương đương với lốp không xẹp, không cần lốp dự phòng, tiết kiệm cho các ngành sản xuất xe hạng nặng, giảm lượng khí thải CO2 và sử dụng các vật liệu bền vững.
Với lốp xe ô tô không có hơi, bạn không phải lo lắng về việc lốp bị rò rỉ vì sẽ không có không khí bị rò rỉ. Khi bạn tình cờ chạy qua một vật sắc nhọn trên đường, bạn sẽ không phải lo lắng về việc thủng lốp và xẹp lốp vì lốp đặc mà không cần không khí đơn giản là không thể đi bằng phẳng. Bạn sẽ không bao giờ phải thay lốp, đặc biệt là trên đường cao tốc, điều luôn gây phiền toái.
Lốp ô tô không có hơi còn được gọi là “Uptis” có nghĩa là Hệ thống Lốp chống đâm thủng độc nhất mà Michelin đang thử nghiệm trên Chevrolet Bolt EVs. Là loại lốp không có hơi, Uptis sẽ không yêu cầu bảo dưỡng thường xuyên và những loại lốp này, như Michelin đã tuyên bố, sẽ không bao giờ cần phải quay vòng.
Một lần nữa, vì bạn sẽ không cần thay hoặc sửa lốp bị xẹp, nên bạn cũng không cần mang theo lốp dự phòng. Điều đó cũng có nghĩa là tiết kiệm hơn và bạn có thể giải phóng không gian cốp xe của mình. Không có lốp dự phòng để mang theo bên mình ở mọi nơi cũng có nghĩa là bạn đang mang theo ít trọng lượng hơn trên xe của mình và điều đó cũng đồng nghĩa với việc tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn.
Theo báo cáo của Michelin, khoảng 12% lốp xe bị thải ra hàng năm do các vấn đề về xì hơi. 8 phần trăm khác cũng bị mất do các vấn đề lạm phát gây ra tình trạng hao mòn không thường xuyên. Lốp ô tô không có hơi giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng lốp dự phòng và chúng có trọng lượng tương đương với một chiếc lốp thông thường.
Ngành công nghiệp lốp xe ô tô không có hơi đang nghiên cứu các thiết kế nhằm nâng cao hiệu suất và cuối cùng là cắt giảm lượng khí thải CO2. Những cải tiến về thiết kế cũng hướng đến lốp có lực cản lăn thấp để giảm tiêu hao nhiên liệu và lượng khí thải. Ngay cả khi chỉ cần cải thiện 10% hiệu suất lăn bánh cũng có thể giảm chi phí nhiên liệu của người tiêu dùng từ 1 đến 2%. Theo báo cáo của Ban Nghiên cứu Giao thông, thuộc Phòng Khoa học Vật lý và Kỹ thuật của Học viện Quốc gia, việc giảm lượng khí thải với sự cải thiện đó đã tương đương với việc đưa 2 triệu đến 4 triệu ô tô ra khỏi đường mỗi năm.
Chỉ riêng ở Mỹ, 250 triệu lốp xe bị thải loại mỗi năm và những chiếc lốp này không bị hỏng ở các bãi chôn lấp. Ngành công nghiệp lốp xe ô tô không có hơi hiện đang nghiên cứu các cải tiến để giải quyết các vấn đề tàn phá sinh thái này, đồng thời thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn.
Điều này sẽ được thực hiện bằng cách tạo ra một loại cao su tự nhiên bền vững để loại bỏ nạn phá rừng bằng cách phát triển các công nghệ mang lại lợi ích cho lốp xe bị lãng phí. Những chiếc lốp bị lãng phí sẽ được sử dụng cho cơ sở hạ tầng và sản xuất lốp mới. Vật liệu sử dụng trong lốp có thể tái chế được, vì vậy nó cũng sẽ góp phần vào việc sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên.
Ngoài ra, sẽ không có bộ phận nào của lốp không hơi sẽ bị lãng phí. Bridgestone đặt mục tiêu tạo ra một hệ thống “từ cái nôi đến cái nôi”, trong đó tất cả lốp xe được tái chế lần đầu tiên và sau đó chúng sẽ được nhà máy tân trang lại thành những chiếc lốp mới. Lốp ô tô không có hơi sẽ nằm trong số những lốp đầu tiên được xử lý theo cách này. Lốp ô tô không có hơi, bền vững một trăm phần trăm, nằm trên bánh xe bằng nhôm.
Lốp ô tô không có hơi cũng sẽ có thể mang lại những lợi thế cụ thể cho xe tải trong ứng dụng nông nghiệp, khai thác mỏ và xây dựng vì hỏng lốp có thể làm giảm năng suất và hiệu quả. Lốp xe không bao giờ bị rò rỉ hoặc thủng sẽ là một tiến bộ rất đáng hoan nghênh.
Mặc dù có danh sách những lợi thế này, ngành sản xuất lốp xe ô tô không có hơi vẫn còn phải cải thiện rất nhiều để biến những lợi thế này thành hiện thực. Bridgestone như đã đề cập trước đó vẫn đang gặp vấn đề với các mảnh vỡ mắc vào các nan hoa. Vì bùn, cát và tuyết có thể làm tắc nghẽn các nan hoa, nó có thể làm mất độ cân bằng của lốp và đó là nếu các nan hoa không bị hư hại. Lốp không có hơi cũng có thể nóng hơn lốp thông thường, gây nguy hiểm vì nó dẫn đến xì hơi.
Các báo cáo ban đầu cũng ghi nhận các vấn đề về tiếng ồn và độ rung trong các Tweel do Michelin phát triển ở tốc độ cao. Điều đó thể hiện rõ ràng trong việc sử dụng hạn chế hiện tại của nó trên máy lái xe trượt, xe gôn và máy cắt cỏ cưỡi ngựa.
Như đã đề cập, bánh xe mà Michelin đang bán chỉ có công suất 38 dặm / giờ và chúng vẫn chưa được bán cho một mô hình kích thước đầy đủ. Tweel có sẵn cho các trung tâm thép trung tâm bốn bu lông khác nhau được trang bị cho UTV từ một số nhà sản xuất như Kawasaki, Polaris, Honda, Kubota, John Deere, v.v.
Bridgestone cũng đã giới thiệu các thiết kế lốp không hơi của riêng họ nhưng chỉ nhằm mục đích cung cấp nó cho các hình thức giao thông nhỏ hơn như xe đạp. Vì vậy, sẽ vẫn còn một thời gian nữa trước khi lốp ô tô không có hơi ra mắt.
Tuy nhiên, một chiếc lốp xe ô tô chở khách không có hơi, được gọi là Uptis (dành cho Hệ thống lốp chống thủng độc đáo), do Michelin sản xuất đã được trưng bày tại Triển lãm Nhập khẩu Quốc tế Trung Quốc lần thứ 3 ở Thượng Hải. Chúng dự kiến sẽ được bán sớm nhất vào năm 2024 sau khi chạy thử nghiệm trên đường.
Lốp ô tô không có hơi hoặc bất kỳ loại lốp không có hơi nào được mong đợi sẽ kéo dài tuổi thọ hơn so với các loại lốp thông thường. Chúng cũng cần bảo trì thấp và không chỉ vì công nghệ chống thủng mà còn vì khả năng chống mài mòn do lạm phát thấp hoặc quá mức gây ra. Vì không có không khí dính vào lốp nên chúng luôn ở áp suất chính xác.
Những loại lốp xe ô tô bền vững hơn so với lốp xe truyền thống sẽ giảm đáng kể số lượng lốp xe cần phải loại bỏ trước khi kết thúc vòng đời ước tính của chúng. Và vì nó sẽ làm giảm số lượng nguyên liệu thô, năng lượng và khí thải liên quan đến việc sản xuất lốp xe nên những lợi ích của lốp xe lâu dài được cảm nhận nhiều hơn.
Nếu lốp xe ô tô không có hơi là một ý tưởng hay, vậy tại sao nó lại không được sử dụng? Như đã đề cập, các nhà sản xuất lốp xe ô tô không có hơi đang phải đối mặt với những trở ngại lớn trong việc phát minh ra các loại lốp ô tô không có hơi. Nếu có những lợi ích của lốp không hơi thì cũng có một số tiêu cực và bao gồm.
Vì lốp xe có thứ gì đó bên trong rõ ràng sẽ nặng hơn lốp rỗng chỉ có không khí. Chắc chắn chúng cũng sẽ cung cấp ít hệ thống treo hơn vì không khí trong lốp hấp thụ lực va chạm trong lốp truyền thống, sự vắng mặt của nó chắc chắn sẽ lấy đi hệ thống treo đó. Hệ thống treo không tốt dẫn đến việc lái xe trở nên gồ ghề hơn nếu không muốn nói là tai nạn.
Lốp ô tô không có hơi cũng sẽ giữ nhiệt vì bất cứ thứ gì cọ xát với mặt đường khi đi với tốc độ cao sẽ nóng lên. Không khí trong lốp sẽ cho phép nhiệt tản ra để giữ cho lốp của bạn hoạt động an toàn nhưng nếu không có không khí, lốp của bạn sẽ nóng như lửa đốt. Không có cách nào để nhiệt phân tán dẫn đến cháy nổ và tai nạn.
Bất chấp tất cả những trở ngại mà các nhà sản xuất lốp ô tô đang gặp phải, thực tế là nhu cầu cao về sự tiến bộ của lốp ô tô không có hơi chỉ chứng tỏ rằng lốp không hơi sẽ là một bước tiến đáng hoan nghênh cho cả người tiêu dùng cũng như ngành công nghiệp ô tô. Khi công nghệ tiến bộ nhanh chóng, chúng ta có thể yên tâm rằng lốp xe ô tô không có hơi là khả thi. Lời hứa của Michelin sẽ bán nó vào năm 2024 là một giai đoạn mới rất thú vị cho ngành công nghiệp ô tô và người tiêu dùng.
Hướng dẫn sử dụng lốp ô tô
Mẹo &Bảo dưỡng Lốp ô tô Bạn nên Làm theo
Xe của tôi cần loại lốp nào?
Hướng dẫn về lốp xe ô tô CARFAX Canada