Explorer l'avenir du transport : pneus sans air

Dans les années 1950, Michelin a inventé le pneu radial, qui a été la première grande avancée dans l'innovation des pneus. Le pneu est devenu plus léger, avait une durée de vie plus longue, était plus économe en carburant et avait de meilleures performances de maniabilité. Cependant, au cours des décennies qui ont suivi, il n'y a pas eu de percées majeures dans la technologie liée aux pneus.

Bien que les pneus auto-réparables aient été considérés comme le protagoniste de la prochaine révolution des pneus, ils ont été critiqués pour leur durée de vie plus courte et leurs coûts d'entretien plus élevés. De plus, les pneus auto-réparables n'ont pas atteint l'effet de réduction de poids, mais ont plutôt eu l'effet inverse. (Dans les années 1990, les ingénieurs de Goodyear ont lancé pour la première fois des pneus auto-réparables, puis Michelin, Pirelli, Bridgestone, Continental, Sumitomo Rubber, etc. ont lancé des pneus auto-réparables, et les pneus auto-réparables sont entrés dans l'ère des "cent fleurs en fleurs") Les pneus sans air sont-ils l'avenir ? En fait, les pneus sans air sont devenus le centre d'attention des constructeurs automobiles et des fabricants de pneus. Lors du Salon de l'automobile de Tokyo en 2017, Toyota a présenté sa voiture concept à hydrogène Fine-Comfort Ride, et a utilisé des pneus sans air pour la première fois.

Les pneus sans air utilisés dans le concept de voiture Fine-Comfort Ride ont été développés par Sumitomo Rubber du Japon, mais à l'heure actuelle, le poids des pneus sans air est comparable à celui des pneus ordinaires. Cependant, le chef ingénieur de Toyota estime qu'en 2025, avec le développement de la technologie du caoutchouc, le poids de chaque pneu sans air sera réduit d'environ 30 %. Toyota a prévu de lancer des pneus sans air sur le marché commercial en 2020, ce qui peut réduire considérablement le poids de l'ensemble du véhicule. Michelin a été le premier à proposer le concept de pneus sans air. En 2005, Michelin a publié le plan de recherche et de développement du pneu "Tweel". Bien que ce plan soit susceptible d'éliminer les pneus radiaux inventés par Michelin à l'avenir, Michelin ne veut pas s'arrêter sur la voie de l'innovation. Suivant les traces de Michelin, Bridgestone, Continental, Dunlop, Hankook, etc. ont successivement lancé leurs propres pneus sans air.

Cependant, bien que les pneus sans air puissent atteindre l'objectif de réduction de poids, le problème de la résistance au roulement est un casse-tête pour tous les fabricants de pneus. Les pneus sans air sont de 10 à 20 % moins performants que les pneus pneumatiques ordinaires en termes de résistance au roulement, et il y a encore besoin de percées dans l'avenir des pneus sans air. Cependant, avec les pneus sans air, les pneus de secours peuvent être retirés, ce qui peut également réduire le poids de l'ensemble du véhicule.

Le 4 juin 2019, lors du troisième Sommet Pionnier Michelin (Movin’On Summit pour la mobilité durable) à Montréal, au Canada, le célèbre constructeur automobile General Motors et la société de pneus Michelin ont conjointement annoncé le prototype de pneu sans air Uptis, qui est prévu pour être testé sur des véhicules électriques Chevrolet Bolt d'ici la fin de cette année et commercialisé officiellement sur des voitures particulières avant 2024.

Comme nous le savons tous, les pneus ordinaires s'appuient sur de l'air comprimé interne pour supporter le poids de la voiture et aider à amortir les bosses sur la route. Le prototype de pneu Michelin Uptis (nom complet Système de Pneus Unique à Épreuve de Crevaison) ressemble à un pneu ordinaire à première vue, mais il utilise en réalité une structure composite très complexe. Uptis utilise une nouvelle structure de matériau composite pour former une aile de compression. Bien que la bande de roulement extérieure ressemble à une roue ordinaire, la structure interne peut être vue directement sur le côté.

Comme le montre la figure, le pneu est fabriqué à partir d'un mélange de caoutchouc composite et de fibre de verre remplie de résine. C'est un design solide creux plutôt qu'une forme gonflable fermée.

Michelin a souligné que même s'il ne semble pas beau à première vue, le confort de conduite est comparable à celui des pneus traditionnels. Les deux parties ont déclaré que le pneu solide non gonflable en forme d'Uptis présente d'énormes avantages en termes d'efficacité économique et de sécurité. Les éclatements, les crevaisons par clous et l'usure irrégulière deviendront une chose du passé. Par conséquent, les voitures futures n'auront plus besoin de transporter un pneu de secours de taille réelle, réduisant ainsi davantage le poids, améliorant l'économie de carburant et diminuant les dommages à l'environnement causés par la production de pneus traditionnels.

Actuellement, de nombreuses entreprises de pneus essaient également d'utiliser de nouveaux matériaux pour améliorer les performances et réduire le poids. Le graphène en est un exemple.

Le graphène est connu comme le matériau le plus fin, le plus léger, le plus résistant et le plus solide découvert dans le monde jusqu'à présent. C'est un excellent matériau conducteur et conducteur thermique. Il a également les caractéristiques de flexibilité, de transparence et de stabilité. Par conséquent, il est connu comme le roi des nouveaux matériaux. Ainsi, afin d'améliorer davantage les performances des pneus, de nombreuses entreprises chinoises de pneumatiques espèrent appliquer le graphène à l'industrie de la fabrication de pneus. Après l'ajout de la formule de graphène, le pneu extérieur a une résistance à l'usure plus forte. Cela signifie également que la protection de la chambre à air est plus forte, ce qui peut réduire le risque d'éclatement du pneu. Lors des virages, des freinages et lors de l'exercice de force, le caoutchouc du pneu deviendra plus doux pour améliorer l'adhérence.

Cependant, l'industrie du graphène présente des problèmes environnementaux et de sécurité, ainsi que de faibles productions, des exigences techniques élevées et des coûts élevés, ce qui limitera l'application de ce matériau dans les pneus. Le 3 août 2016, Sentury et Huagao Graphene ont officiellement signé un contrat chez Qingdao Sentury Tire Co., Ltd. pour développer et produire des pneus conducteurs statiques en graphène.

Qui peut apporter la deuxième percée dans l'industrie du pneu après les pneus radiaux Michelin aura le potentiel de devenir le nouveau seigneur de l'industrie du pneu à l'avenir. L'industrie du pneu, qui n'a pas connu de percées majeures depuis des décennies, a urgemment besoin que des entreprises se lèvent et appellent à l'action.