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【工业之美】全球首款3D打印磁悬浮球形轮胎 停车只要0.1秒

受制于磁悬浮球形轮胎的技术要求,其运载的汽车只能在特定的磁悬浮轨道上行驶。

创刊于1923年的美国《时代》周刊,在每年年底都会选出使世界变得更美好的最佳发明创造,可全方向360度旋转的轮胎,便是此次《时代》周刊选出的25个年度最佳发明之一。

入选最佳发明的Eagle-360轮胎 来源:固特异轮胎公司官网

这款名为“Eagle-360”的轮胎由著名轮胎公司固特异(Goodyear)轮胎公司推出,首发于2016年3月初的瑞士日内瓦国际车展上。日内瓦车展创办于1924年,是欧洲唯一每年都举办的大型车展,全球各大汽车厂商都将此次盛会作为首次推出新产品的最主要展出平台。

在日内瓦国际车展上的Eagle-360轮胎 来源:固特异轮胎公司官网

固特异公司将其视作未来自动驾驶汽车安全性的一个解决方案。据其官网介绍,在自动驾驶技术将逐步减少驾驶员对汽车的干预和互动的过程中,轮胎将作为汽车与路面的连接部分将发挥更加重要的作用。研究机构Navigant Research在2016年的一项关于汽车消费研究显示,预计到2035年全世界每年将售出8500万辆具有自动驾驶能力的汽车。

与一般的轮胎不同的是,Eagle-360轮胎是一个球体,行驶时基本不与车轴接触。“这种轮胎的关键在于磁悬浮技术,可让汽车以传统轮胎无法实现的方式行使。”固特异公司工业设计师塞巴斯蒂安·方丹表示。

Eagle-360轮胎概念设计图 来源:固特异轮胎公司官网

依靠这个原理,Eagle-360轮胎可以以任何一个点为轴心、朝任何一个方向自转;其运载的汽车在遇到刹车和加速的情况时,可以靠磁力变化和轮胎滚动方向控制;其运载汽车停车时可以直接平移进车位,节省停车需要的空间和时间。

为了保证其安全性,Goodyear开发团队自创了一套严密的算法,可对包括充气压力和轮胎温度在内的一系列变量进行实时监测。轮胎可以将路面信息传递给车载电脑,而电脑通过信号向轮胎发出转向、加、减速等指令。

运用磁悬浮球形轮胎的汽车停车场概念图 来源:固特异轮胎公司官网

停车的时候,四个Eagle-360轮胎会各自向相反方向横向自动锁住,整个过程只需0.1秒。一旦启动,即便踩了油门,汽车也只能停在原地。

此外,Eagle-360轮胎中还安置了大量的传感器,传感器不仅可以判断轮胎花纹的磨损程度,在必要时可以自己选择磨损较低的一面来接触地面;还可以将路面以及天气状况反馈给车辆控制系统或周围的车辆,从而更大程度保证了驾驶安全。

大脑表层的珊瑚结构 来源:网络

由于Eagle-360轮胎融入了仿生学的元素,其外形模仿了大脑表层的珊瑚结构,布满了多方向的块状纹路和凹槽,增加了抓地力而且兼顾雨天排水和散热。从材料上看,它采用一种了类似天然海绵的材质,能像海绵一样伸缩自如,在干燥的路面轮胎会自动变硬,减少摩擦;在湿滑路面时还能一定程度吸收、排出水分,从而降低了打滑的危险。

Eagle-360轮胎还采用了3D打印技术来制作轮胎的花纹,从而根据车主所在地的环境灵活地调整花纹的样式,轮胎的纹路中还有一种吸水后会自动收缩的吸水材料,以便轻松地通过有积水的地方,更好地适应雨雪天气。

Eagle-360轮胎的细节和花纹 来源:固特异轮胎公司官网

2016年9月,国际豪车品牌奥迪宣布将成为最早将磁悬浮球形轮胎应用在汽车上的汽车生产商。奥迪从2009年开始研发使用磁悬浮技术的汽车,以为那些经常往返于各个城市之间的消费者服务,但受制于磁悬浮球形轮胎的技术要求,该类汽车只能在特定的磁悬浮轨道上行驶。

奥迪推出的磁悬浮球形轮胎汽车 来源:汽车之家

欲对球形轮胎了解更多,请观看以下视频:

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