汽车行业新闻
2023-04-10 08:53:21
现代汽车新专利:可改变胎压的变形车轮
盖世汽车讯 据外媒报道,现代汽车(Hyundai)向美国专利商标局(US Patent and Trademark Office)申请了一项可变形车轮专利,以不断改变汽车轮胎压力。通过该专利,驾驶员改变胎压时无需在使用空气压缩机进行动态调整,而是使用由可变形金属打造的轮辋(在前片和后片之间的车轮外部元件),通过向内或向外弯曲,改变轮胎内气室的形状,从而调整其压力。

图片来源:美国专利商标局
就像在挤压一个不满的水瓶,瓶子内部的面积被减小时,压力就增加,但当释放后,瓶子就会变大,里面的压力也会变小。
该发明以双金属条的概念为中心。双金属条由刚性连接在一起的两种不同金属组成,可以设计为在特定温度下具有相似的尺寸。然而,当这种双金属条带被加热时,它们不均匀的热膨胀会导致条带变形,通常在加热时向一个方向弯曲,而在冷却时向另一个方向弯曲。

图片来源:美国专利商标局
现代汽车希望将双金属用于轮辋,电子控制器向双金属施加电流以促使其根据条件以凸起或凹陷的方式变形。因此,驾驶员将能够单独控制每个车轮的轮胎压力,并减少检查轮胎压力的频率。
标准公路轮胎中的气压在车辆运行时变化很大,即使沿途没有任何物理压力变化也是如此。由于轮胎中空气的热膨胀,与冷轮胎相比,热轮胎可能会经历高达5 psi的压力增加,因此会对乘坐质量、操控特性和制动能力产生影响。

图片来源:美国专利商标局
相反,极冷的条件会导致空气密度升高且轮胎压力降低,因此有时在冬天室外停放一夜后,第二天车辆的轮胎压力警示灯会莫名亮起。
轮胎压力通常需要根据驾驶条件进行调整。例如,一辆满载的汽车需要更高的压力才能安全地承载额外的重量。在卡车中,沉重的有效载荷需要提高后部压力以进行补偿。同样,在陡峭的斜坡上行驶会将重量平衡转移到后轮胎上,并且在急转弯时,外轮胎会承受更大的力,但也需要更大的接触面以增强抓地力。
在这些情况下调整压力可以防止轮胎变形并更好地支撑车辆。通过减少轮胎变形以及因此产生的更大接触面,该专利轮胎可以降低滚动阻力,从而提高燃油经济性。
现代的系统将依靠来自导航、重量传感器、轮胎压力传感器、加速度传感器(重力传感器)、室外摄像头,甚至室内超声波传感器的反馈来确定车内有多少乘员,并使用这些信息来决定哪个或哪些车轮需要调整其压力,以及调整多少等问题。驾驶员可选模式也会调整压力,Eco模式会增加压力以降低滚动阻力等。
以下为由不同的轮胎压力创建的可能功能列表。



图片来源:美国专利商标局
【来源:盖世汽车】
【作者:刘丽婷】
0条评论