經(jīng)常開車上路的人,肯定都有這樣的疑惑。既然汽車的輪胎與地面接觸,存在被硬物扎破的風(fēng)險,那么為何不能將其設(shè)計為不需要充氣的輪胎呢?這樣不僅免去了給輪胎補氣的工作,還能避免爆胎的危險以及補胎的麻煩,怎么看都是一個很好的點子。
那么,為什么”非充氣“的實心輪胎到現(xiàn)在還沒有普及呢?
事實上,非充氣輪胎其實早在百年前就已經(jīng)被應(yīng)用到了交通工具上,但由于此前技術(shù)的限制,很多非充氣輪胎難以保持長久的柔韌性,這也一定程度地制約了這項技術(shù)的發(fā)展,畢竟硬邦邦的輪胎會讓汽車劇烈顛簸,嚴重影響駕乘體驗和整車安全。
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因為對于輪胎來說,保持足夠的柔軟非常重要。一方面,柔韌性可以讓輪胎在經(jīng)過坑洼路面,或者碾壓到硬物時,可以通過彈性形變而吸收能量,避免輪胎受損,如果是車輪太硬,與硬物直接開懟,很容易對輪胎乃至其他零部件產(chǎn)生損壞。
而要想讓輪胎保持這種柔性,就必須要采用價格昂貴的柔性材料,如果在輪轂上直接套上一圈厚厚的柔性材料,其成本必然會比傳統(tǒng)輪胎高出很多,因此,讓輪胎像氣球一樣充滿氣體,是長期以來的主流做法。
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另一方面,過硬的輪胎在與路面接觸時,會產(chǎn)生很大胎噪,為了讓噪音能夠降低到一個合理水平,車企必然要對整車隔音進行升級,這也是一個非常大的開銷,其次還要考慮因為車輪過硬而產(chǎn)生的彈跳問題,要想解決,或許廠家還要對懸架剛性、舒適度、操控性進行全面升級。
這一點其實我們拿防爆胎舉例就很好理解了。雖然防爆胎并沒有采取非充氣的設(shè)計,但在極端爆頭虧氣的情況下,防爆胎也可以在胎壓很低的情況下繼續(xù)保持輪胎強度繼續(xù)行駛,這是因為防爆胎的胎壁增加了一層厚厚的橡膠,可以支撐住疲軟的輪胎。
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但也正因為使用了這樣的設(shè)計,使用防爆輪胎的汽車懸架需要進行特殊的調(diào)教,以此讓汽車變得舒適。如果一輛普通汽車直接更換防爆胎,其原來的減震器會或許會很快磨損,甚至操控性都會出現(xiàn)不同程度的下降。
此外,由于防爆胎采用了厚胎壁設(shè)計,因此基本上出現(xiàn)破損時很難修復(fù),即便可以,其花費的工時和材料也明顯高于使用薄胎壁的一般輪胎,可見如果使用全橡膠設(shè)計,輪胎的使用維護成本會有多高。
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除了上述問題以外,還有一個阻礙非充氣輪胎普及的因素就是,輪胎的軟硬調(diào)節(jié),理論上來講,充氣輪胎可以通過氣壓的高低完全實現(xiàn)對所有車型和環(huán)境的適配。
比如當(dāng)一輛車需要更好舒適性的時候,咱們可以適當(dāng)?shù)亟档鸵恍┨海屳喬プ兊酶尤彳?,這樣即便你使用的是材質(zhì)不算優(yōu)良的輪胎,依然也可以通過氣壓調(diào)節(jié),來獲得更加舒適的駕駛體驗。
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再比如當(dāng)汽車滿載時,我們可以適當(dāng)?shù)靥岣咛?,讓輪胎和懸架的負重處于一個合理的級別,而空載的時候又可以降低胎壓。廠家通過給出不同車型的”標準胎壓“,以實現(xiàn)最低成本的”懸架調(diào)教“。
而非充氣輪胎則無法實現(xiàn)這一點,因為從理論上來講,只要非充氣輪胎在出廠時使用的是固定材料和結(jié)構(gòu),那么后續(xù)的性能舒適度也無法改變,這使得非充氣輪胎在車型適配上會顯得非常困難。
畢竟,有的汽車需要更好的運動性能,有的則需要更好的舒適性,而不同負載,不同使用情況也需要不同的輪胎性能,也就是說,廠家必須要讓汽車的輪胎具有自適應(yīng)性。
顯然在這一點上,非充氣輪胎完全無法與傳統(tǒng)輪胎相比,畢竟你總不可能,給每一款車型都單獨設(shè)計一款輪胎吧?