วิธีการทำงานของ Tweel Airless Tyre

เป็นเวลากว่า 100 ปีแล้ว ที่ยานพาหนะเคลื่อนตัวไปตามเบาะอากาศที่หุ้มด้วยยาง ยางลมให้บริการผู้ขับขี่และผู้โดยสารได้ดีทั้งบนถนนและทางวิบาก แต่การออกแบบใหม่โดยมิชลินสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทั้งหมด นั่นคือTweel Airless Tyre

ในบทความนี้ เราจะมาดูกันว่า Tweel Airless Tyre คืออะไร เหตุใดคุณจึงควรใช้แทนยางแบบเดิม ปัญหาบางอย่างที่อาจเกิดขึ้นกับ Tweel Airless Tyre และตำแหน่งที่คุณอาจเห็น Tweel Airless Tyre ใน อนาคต.

มิชลินเปิดตัว Tweel เป็นครั้งแรกในปี 2548 ชื่อนี้เป็นการผสมผสานระหว่างคำว่ายางและล้อ เนื่องจาก Tweel ไม่ได้ใช้ชุดดุมล้อแบบดั้งเดิม ดุม ล้อ ด้านในแข็งแรงติดกับเพลา ที่ล้อมรอบด้วยซี่ล้อโพลียูรีเทนที่เรียงเป็นแนวเวดจ์ แถบเฉือนถูกยืดข้ามซี่ล้อ ทำให้เกิดขอบด้านนอกของยาง (ส่วนที่สัมผัสกับถนน) ความตึงของแถบเฉือนบนซี่ล้อและความแข็งแรงของซี่ล้อนั้นเองที่มาแทนที่แรงดันลมของยางรถยนต์แบบเดิมๆ จากนั้นจึงติด ดอกยางเข้ากับแถบเฉือน Tweel ดูเหมือนล้อจักรยาน แห่งอนาคตที่ใหญ่มาก

เมื่อปล่อย Tweel ลงสู่ถนน ซี่ล้อจะดูดซับแรงกระแทกจากถนนในลักษณะเดียวกับแรงดันอากาศในยางลม แถบดอกยางและแรงเฉือนเปลี่ยนรูปชั่วคราวเมื่อซี่ล้องอ จากนั้นจะเด้งกลับเข้ารูปอย่างรวดเร็ว สามารถทำเกลียวได้โดยใช้ความตึงของซี่ล้อที่แตกต่างกัน ซึ่งช่วยให้มีลักษณะการควบคุมที่แตกต่างกัน

ซี่ล้อที่นุ่มนวลมากขึ้นส่งผลให้นั่งสบายขึ้นพร้อมการควบคุมที่ดีขึ้น ความแข็งด้านข้างของ Tweel สามารถปรับได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม คุณไม่สามารถปรับ Tweel ได้เมื่อผลิตเสร็จแล้ว คุณจะต้องเลือก Tweel อื่น สำหรับการทดสอบ มิชลินได้ติดตั้ง Audi A4 ที่มี Tweels ซึ่งทำมาจากความแข็งด้านข้างที่มากกว่ายางลมถึงห้าเท่า ส่งผลให้ “การควบคุมรถตอบสนองได้ดีมาก” [ที่มา: Michelin ]

มิชลินรายงานว่า “ต้นแบบ Tweel… อยู่ภายใน 5 เปอร์เซ็นต์ของความต้านทานการหมุนและระดับมวลของยางลมในปัจจุบัน นั่นแปลว่าหมายถึงภายในหนึ่งเปอร์เซ็นต์ของการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง ” ของยางรถยนต์ของคุณเอง เนื่องจาก Tweel อยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา มิชลินจึงคาดว่าจะปรับปรุงตัวเลขเหล่านั้นได้

ยาง แบบใช้ลมหรือแบบเติมอากาศทำจากแกนในแบบอัดอากาศอัดด้วยอากาศอัดแรงดัน ดอกยางซึ่งมักจะเสริมด้วยสายพานเหล็กหรือวัสดุอื่น ๆ ครอบคลุมแกนด้านในนี้และให้พื้นที่ติดต่อกับถนน แรงดันอากาศภายในยางนั้นมากกว่าแรงดันอากาศในบรรยากาศ ดังนั้นยางจึงยังคงสูบลมได้แม้ว่าจะมีน้ำหนักของยานพาหนะที่วางอยู่บนยางก็ตาม แรงดันลมของยางทำให้เกิดการต้านทานแรงที่พยายามทำให้ยางผิดรูป แต่จะมีผลในการกันกระแทกในระดับหนึ่งเมื่อยางชนกับพื้นถนน หากคุณเคยนั่งรถม้าโบราณที่มีล้อไม้ คุณจะรู้ว่ายางลมสร้างความแตกต่างได้อย่างไร

ยางลมมีข้อเสีย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีสมรรถนะสูงหรือมีอันตรายสูง ปัญหาหลักคือการเจาะยางส่งผลให้เสียหายทั้งหมด การระเบิดด้วยความเร็วสูงอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุทางรถยนต์ที่เป็นอันตรายได้ นักวางแผน ทางทหารกังวลว่ายางรถจะระเบิดด้วยปืนหรือเศษกระสุนระเบิด ฝันร้ายที่สุดของลูกเรือยานพาหนะกำลังติดอยู่ในเขตเพลิงไหม้เพราะยางของพวกเขาแบนทั้งหมด เห็นได้ชัดว่า ยางสุญญากาศไม่สามารถปิดใช้งานได้ด้วยการเจาะเพียงครั้งเดียว

ปัญหาอีกประการหนึ่งของยางลมคือการเปลี่ยนแปลงของแรงดัน ลม และ ประสิทธิภาพ ของยาง แรงดันลมยางที่ต่ำลงสามารถสร้างการยึดเกาะถนนที่ดีขึ้น (และความสบายที่เพิ่มขึ้น) เนื่องจากยางจะ "แบน" เล็กน้อย ทำให้หน้ายางสัมผัสกับถนนมากขึ้น อย่างไรก็ตาม แรงดันภายในยางไม่เพียงรักษาความแข็ง "ขึ้นและลง" แต่ยังรักษาความแข็งด้านข้างของยางด้วย ความกดอากาศที่ลดลงทำให้แก้มยางงอได้ ซึ่งส่งผลให้การควบคุมรถไม่ดี ในยางไร้อากาศ ความฝืดของยางในสองมิตินั้นไม่ขึ้นกับ

ความกดอากาศทำให้เกิดปัญหาอื่นๆ เช่นกัน ผู้บริโภคมักไม่น่าเชื่อถือในเรื่องการตั้งค่าแรงดันลมยางอย่างเหมาะสม ซึ่งมักส่งผลให้เกิดสถานการณ์ที่ไม่ปลอดภัย ยางลมยังไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ซึ่งจะเปลี่ยนแรงดันภายในของยางได้

Tweel มีข้อบกพร่องหลายประการ (นอกเหนือจากชื่อ) ที่เลวร้ายที่สุดคือการสั่นสะเทือน เหนือ 50 ไมล์ต่อชั่วโมง Tweel สั่นสะเทือนอย่างมาก ในตัวมันเองอาจไม่ใช่ปัญหา แต่มันทำให้เกิดอีกสองสิ่ง: เสียงรบกวนและความร้อน Tweel ที่เคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วนั้นดังอย่างไม่ราบรื่น [ที่มา: CBS News ] การขับรถทางไกลด้วยความเร็วสูงทำให้เกิดความร้อนมากกว่าที่วิศวกรของ Michelin ต้องการ

ปัญหาอีกประการหนึ่งเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมยางรถยนต์ การทำ Tweels เป็นกระบวนการที่ค่อนข้างแตกต่างจากการทำยางลม ขนาดที่แท้จริงของการเปลี่ยนแปลงที่จะต้องเกิดขึ้นในโรงงานจำนวนมาก ไม่ต้องพูดถึงอุปกรณ์ถ่วงล้อและการติดตั้งยางในร้านซ่อมรถยนต์หลายพันแห่ง นำเสนออุปสรรคสำคัญ (แม้ว่าจะผ่านไม่ได้) ต่อการนำยางไร้อากาศไปใช้ในวงกว้าง

เนื่องจากข้อบกพร่องเหล่านี้ มิชลินจึงไม่ได้วางแผนที่จะเปิดตัว Tweel ให้กับผู้บริโภคในเร็วๆ นี้ “เทคโนโลยียางเรเดียลจะยังคงเป็นมาตรฐานต่อไปอีกนาน” แถลงข่าวของมิชลินโน้มน้าวถึงการพัฒนาของทวีล พวกเขากำลังเริ่มต้นใช้งาน Tweel ในการใช้งานความเร็วต่ำ เช่น บนยานพาหนะก่อสร้าง Tweel นั้นสมบูรณ์แบบสำหรับการใช้งานดังกล่าว เนื่องจากไม่มีปัญหาเรื่องการสั่นสะเทือนด้วยความเร็วสูง และความแข็งแรงทนทานของการออกแบบสุญญากาศจะเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญในไซต์ก่อสร้าง มิชลินยังสำรวจการใช้งาน Tweel ทางการทหารอีกด้วย

ในการสาธิตสาธารณะของ Tweel มิชลินได้วางต้นแบบบนiBOTซึ่งเป็นอุปกรณ์เคลื่อนที่ส่วนบุคคลสำหรับผู้พิการทางร่างกาย และSegway Centaurซึ่งเป็นรถเอทีวีสี่ล้อที่ใช้เทคโนโลยีการทรงตัวของ Segway

มิชลินไม่ใช่บริษัทเดียวที่ทำงานเกี่ยวกับการออกแบบยางแบบไร้อากาศ Resilient Technologies กำลังพัฒนายางล้อแบบไร้อากาศของตนเอง หรือที่เรียกว่า NPT (ยาง แบบไม่ใช้ลม) บริษัทนั้นกำลังใช้การพัฒนาเชิงรุกและกลยุทธ์ทางการตลาดที่มุ่งเป้าไปที่การใช้งานทางทหาร NPT ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของซี่ล้อที่แตกต่างกัน แต่แนวคิดทั่วไปก็เหมือนกับ Tweel [ที่มา: Fox News ]

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Tweel Airless Tyre และหัวข้อที่เกี่ยวข้อง โปรดดูลิงก์ในหน้าถัดไป

บทความที่เกี่ยวข้อง

 

ลิงค์ที่ยอดเยี่ยมเพิ่มเติม