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2014年底，《汽车杂志》倾心打造了一部大制作：“2014年度轮胎对比调查报告”。文中每款轮胎的“争王秘籍”，其实也是各品牌最新、最拿手的量产轮胎技术，而正是橡胶配方、胎纹设计、胎体结构等轮胎技术的发展，推动了轮眙本身的逐步进化。但是，轮胎厂商并不总是循迹渐进，有时也会给轮胎开外挂，赋以特殊新技能，在轮胎进化树的常规主干之外，辟出新的分枝。这一讲，就带大家来认识一些会在未来普及的“非常进化”轮眙和它们的新技能。
气不侧漏
现今的轮胎已能很好地适应多种气候、路况，能较好地抑制胎噪，还可以根据需要调整滚动阻力，但却依然会漏气，充气轮胎内的气体会通过轮胎与轮辋之间的缝隙或者气嘴等位置泄漏。有研究表明，普通充气轮胎的胎压，每月会降低0.1Bar。所以，车主必须定期测压、充气，车辆也最好配有胎压监测系统，轮胎厂商亦专门推出缺气保用轮胎，以防因漏气而引发的爆胎等危险状况，但这些都治标不治本，有的还会影响乘坐舒适性。轮胎厂商一直在想方设法“医治”漏气顽疾，当中不乏简单巧妙的解决方案，固特异的Air Maintenance Technology（AMT）胎压自控技术就是其中之一。
米其林自动修复技术
固特异AMT技术仅对正常轮胎的自然泄漏有效，遇上外力造成的裂口，还是无能为力，但若只是被扎钉，幸好还有米其林投入量产的自动修复技术能救急。采用自动修复技术的轮胎，其内壁涂有一层3～5mm厚的胶料，该胶料含有50%的天然橡胶，当拔出扎胎物体时，穿透位置的胶料被随之带出，顺势填补相应的缺口。不过，这种自动修复技术仅适用于被6mm以下尖锐物体扎穿的漏洞。
固特异AMT技术
这是一种自动充气技术，其过程是：①空气从轮胎气嘴进入软管；②轮胎滚动时，变形的胎体推压软管吸入空气；③空气从软管出口注入胎内空腔。AMT技术分为自动充气和胎压控制两个阶段。其中，自动充气的原理很简单：推压一段通畅的软管，顺着推压方向，就会在另一头“噗”出些许空气。据此，固特异的工程师从轮胎气嘴处，另外引一条软管到胎内空腔，并将软管嵌入胎体结构内。当车辆行驶时。滚动中的轮胎受车身重量影响，导致胎体轻微变形，从而推压软管吸入空气，如此循环就形成自动充气。
轮胎过度充气会爆胎，因此固特异的工程师在软管出气口设置了机械压力控制阀门，用以控制胎压，当胎压达到设定值时，就激活阀门控制出气量。固特异并没有公开阀门的细节，但既然阀门设在出气口，而在车辆行驶过程中，自动充气软管又维持单向吸气，那么就不能完全关闭阀门，不然软管就变成持续充气的气球，依然有膨胀爆炸的危险。好在，轮胎“天生”会漏气。应用AMT技术的轮胎就像一个同时注水和放水的水池，虽然放水量不可控，但只需调节注水量，仍能保持相对固定的容量，亦即胎压。固特异就用如此简单的装置，巧妙地把胎压自动控制在设定的范围之内，从而省去定期充气等诸多麻烦。
我不需要“一鼓作气”
既然难以根治充气轮胎的各种漏气，那就不要充气嘛！轮胎厂商也是这么想的，还真研发出不必充气的轮胎。
说起不必充气的轮胎，脑海里首先浮现的竟然是轮式挖掘机……当然，这个答案并无不妥，因为轮式挖掘机等大型轮式工程车辆所配备的正是免充气实心轮胎。与充气轮胎相比，实心轮胎有耐磨、耐刺穿等优点，但笨重的实心轮胎显然不适合需要灵活操纵的乘用车，因此轮胎厂商不得不为乘用车另觅答案。
米其林在2004年巴黎车展推出一款形同镂空实心轮胎的免充气概念轮胎，名为Tweel——Tire（轮胎）与Wheel（车轮）的合成词，只是如今媒体对于米其林Tweel的印象，却基本始于2005年那辆奥迪A4的实车演示。那犹如风火轮般的视觉效果着实惊呆了小伙伴，米其林Tweel也由此证明了自己的实用价值。
随后陆续出现的美国聚合物研究中心的仿生蜂窝型轮胎、普利司通AirFree概念轮胎、韩泰NPT概念轮胎等一系列相似的免充气轮胎，它们虽然形态各异，并且构造材料也各不相同，但都有着近似的结构：软质胎面通过弹性轮辐直接与轮毂相连，构成一体式车轮，所以米其林Tweel和它的同类又被称为一体式免充气车轮。由于米其林Tweel是较早推出，并率先实现量产的一体式免充气车轮，故用它来充当讲解标本。
剖析一体式免充气车轮
一体式免充气车轮有三个主要组成部分：软质胎面、弹性轮辐和轮毂。米其林Tweel亦是如此，其软质胎面采用传统子午线轮胎，可以根据需要设计胎纹或使用光头胎；弹性轮辐则由软质聚氨酯构成，这是一种耐磨、耐热，抗腐蚀的高分子材料，其力学性能具有很大的可调性，能针对适配车辆设计不同的侧向刚度和垂直刚度；米其林并无披露量产型Tweel的轮圈接合部位材质，但看得出那是整个车轮最硬质的部件。
一体式免充气车轮之所以不必充气，是因为它用同样能支撑胎面，并起到缓冲作用的弹性轮辐替代了充气轮胎里的压缩空气。然而，对车轮而言，轮辐本身需要均匀地分散轮圈的受力，因此一体式免充气车轮的弹性轮辐要有很强韧性，可惜当下还没有找到足够强韧的弹性材料，以至于目前常见的几款一体式免充气车轮都不能承受很高的车速与载重。以米其林X TWEEL TURE型一体式免充气车轮为例，其可承受的最高车速仅26km/h，最大载重才340kg。若不考虑实用性，概念型一体式免充气车轮会表现得更好：普利司通第二代AirFnee概念轮胎可承受60km/h的车速，载重约410kg，但依然不能与传统充气轮胎相提并论。
不过，一体式免充气车轮也有让充气轮胎羡慕的技能：免充气、耐刺穿，能跑得更远，这是显而易见的。另外，一体式免充气车轮那数量繁多的弹性轮辐，损失少许并无大碍；而普通车轮的轮辐若断掉几根，就成为行车安全的一大隐患。这意味着一体式免充气车轮会得到比充气轮胎更广泛的应用。只是眼下弹性轮辐不够给力，致使一体式免充气车轮性能受限，即便是量产的米其林Tweel，也只能装配小型工程车。再加上噪音、震动等问题，其它一体式免充气车轮都停留在概念阶段，静待推广的时机。 当车轮不只是车轮时
当轮胎厂商推出一体式免充气车轮时，就已说明他们并不甘于只生产橡胶制品，而是想进一步涉足汽车制造的其它领域，甚至可能有心要造车。事实上，锦湖轮胎就曾在2009年发布过一款Fortis概念车，以橡胶材质塑型制成车门、保险杠等车身部件，并配备采用钢丝胎面材料的概念轮胎。当然，现代化的量产汽车可不是几个车轮加套沙发就能造出来的，从发动机、变速箱到方向盘、空调，再到主、被动安全系统，每一项都是大有讲究的。不过，轮胎厂商也不会轻言放弃，整车或许造不了，但可以让车轮先自己“走”起来嘛！
自己会“走”的车轮！那不就是轮毂电机车轮么？早在1898年，大众甲壳虫原型车的设计师Ferdinand Porsche就已展示过由轮毂内电动机驱动的纯电动车：Egger-Lohner。而时至今日，轮毂电机车轮仍被视为最适合电动车的驱动方式。然而，轮毂电机车轮本身没有悬挂，更没有转向机构，假若让它“独立行走”，可能一路蹦跶，最后被搓板路震得散架。而随后将为大家介绍的主动式车轮，虽由轮胎厂商研制，却比轮毂电机车轮强一点。
其实，目前唯一由轮胎厂商制造，并投入实用的主动式车轮，就是米其林的Active Wheel。米其林Active Wheel与轮毂电机车轮最显著的差别就是多了一套“悬挂”。在米其林Active Wheel的轮毂腔内，能清晰地看到常规汽车悬挂系统中的弹簧和减振器。虽然只是多两个部件，但已能让米其林Active Wheel比只会直线运动的轮毂电机车轮拥有更主动的操控反应，并带来更舒适的乘坐体验。
看米其林Active Wheel的结构，可发现它并不复杂，外面一圈仍是普通的充气轮胎，而在轮毂腔内分别是：用于驱动车轮的30kW电动机、刹车盘、机械制动卡钳、电控主动式减振器与马达，以及螺旋弹簧。虽然里头每个零件工作起来跟它们在常规汽车上时并无不同，但能采用米其林Active Wheel这样的布局，对汽车构造而言已堪称变革。因为米其林Active Wheel由电动机直接驱动车轮，所以传统汽车的动力总成和整套机械式传动系统都不再需要，别说分动器、差速锁这些不常用的部件，就连发动机、变速箱等部件亦可消失。同时，由于每个车轮都自有驱动力，故而布置驱动形式不过是做做加减法而已。虽然这些功能，轮毂电机车轮也能做到，但多了弹簧和减振器的米其林Active Wheel可以做得更好。
当然，米其林Active Wheel绝不是凌驾于轮毂电机车轮之上的存在，它和轮毂电机车轮一样都是继线传操控、电力驱动之后再一次改变汽车世界传统的“变革者”，只是米其林Active Wheel比轮毂电机车轮多了一个弹簧和一套减振器，仅此而已。
话说回来，既然米其林Active Wheel如此神奇，为何至今未量产？若从2004年必比登挑战赛的首次露面算起，已有十年了，这只能说，梦想与现实毕竟还是有差距的。米其林Active Wheel虽比轮毂电机车轮有更好的行驶表现，但在如此狭小的空间内密集布置如此多的大零件，不光有整体散热的顾虑，对零件的耐用性也是一大考验。同时，随着电力驱动系统发展，电动车正在普及，较之米其林试验性的主动式车轮，相信电动车制造商也更愿使用成熟的轮毂电机车轮。
虽然米其林Active Wheel暂时算是搁置了，但它已证明，即便是轮胎厂商，一样有足以震惊车坛的创造力，那么接下来，又是哪家轮胎厂商推出怎样的新奇产品呢？
脑洞接着开
很多时候，轮胎本身的进化并不显山露水。一款概念车亮相车展，无需吆喝，观众自会趋之若鹜，把展台围得水泄不通。同场车展，摆出数款概念轮胎，假若不仔细观察其橡胶配方、胎体结构、胎面材料或胎纹设计，并不易发觉轮胎厂商所宣传的新概念究竟体现在何处。相反，外人看来稀疏平常的内容，如“窄胎面大直径”、“高内压化”等，在轮胎界却可视为技术革新。尽管各种轮胎新技术、新概念的最终效果或许只是将滚动阻力降低几个百分点，但轮胎厂商在幕后的耕耘，不应被忽视。
所以在领略过轮胎厂商的各种借题发挥之后，最后必须为大家介绍真正属于轮胎本身的新技能，一窥轮胎厂商在轮胎技术方面的概念新趋势。前面出现过的新奇车轮也都还有很多改进空间，假设一体式免充气车轮与主动式车轮来一场跨界融合，岂不是就有轻量化免充气主动式车轮了？所以说，看似简单的轮胎，仍有着巨大的进化潜能，有待各位脑洞大开，全力去挖掘呢！
气不侧漏
现今的轮胎已能很好地适应多种气候、路况，能较好地抑制胎噪，还可以根据需要调整滚动阻力，但却依然会漏气，充气轮胎内的气体会通过轮胎与轮辋之间的缝隙或者气嘴等位置泄漏。有研究表明，普通充气轮胎的胎压，每月会降低0.1Bar。所以，车主必须定期测压、充气，车辆也最好配有胎压监测系统，轮胎厂商亦专门推出缺气保用轮胎，以防因漏气而引发的爆胎等危险状况，但这些都治标不治本，有的还会影响乘坐舒适性。轮胎厂商一直在想方设法“医治”漏气顽疾，当中不乏简单巧妙的解决方案，固特异的Air Maintenance Technology（AMT）胎压自控技术就是其中之一。
米其林自动修复技术
固特异AMT技术仅对正常轮胎的自然泄漏有效，遇上外力造成的裂口，还是无能为力，但若只是被扎钉，幸好还有米其林投入量产的自动修复技术能救急。采用自动修复技术的轮胎，其内壁涂有一层3～5mm厚的胶料，该胶料含有50%的天然橡胶，当拔出扎胎物体时，穿透位置的胶料被随之带出，顺势填补相应的缺口。不过，这种自动修复技术仅适用于被6mm以下尖锐物体扎穿的漏洞。
固特异AMT技术
这是一种自动充气技术，其过程是：①空气从轮胎气嘴进入软管；②轮胎滚动时，变形的胎体推压软管吸入空气；③空气从软管出口注入胎内空腔。AMT技术分为自动充气和胎压控制两个阶段。其中，自动充气的原理很简单：推压一段通畅的软管，顺着推压方向，就会在另一头“噗”出些许空气。据此，固特异的工程师从轮胎气嘴处，另外引一条软管到胎内空腔，并将软管嵌入胎体结构内。当车辆行驶时。滚动中的轮胎受车身重量影响，导致胎体轻微变形，从而推压软管吸入空气，如此循环就形成自动充气。
轮胎过度充气会爆胎，因此固特异的工程师在软管出气口设置了机械压力控制阀门，用以控制胎压，当胎压达到设定值时，就激活阀门控制出气量。固特异并没有公开阀门的细节，但既然阀门设在出气口，而在车辆行驶过程中，自动充气软管又维持单向吸气，那么就不能完全关闭阀门，不然软管就变成持续充气的气球，依然有膨胀爆炸的危险。好在，轮胎“天生”会漏气。应用AMT技术的轮胎就像一个同时注水和放水的水池，虽然放水量不可控，但只需调节注水量，仍能保持相对固定的容量，亦即胎压。固特异就用如此简单的装置，巧妙地把胎压自动控制在设定的范围之内，从而省去定期充气等诸多麻烦。
我不需要“一鼓作气”
既然难以根治充气轮胎的各种漏气，那就不要充气嘛！轮胎厂商也是这么想的，还真研发出不必充气的轮胎。
说起不必充气的轮胎，脑海里首先浮现的竟然是轮式挖掘机……当然，这个答案并无不妥，因为轮式挖掘机等大型轮式工程车辆所配备的正是免充气实心轮胎。与充气轮胎相比，实心轮胎有耐磨、耐刺穿等优点，但笨重的实心轮胎显然不适合需要灵活操纵的乘用车，因此轮胎厂商不得不为乘用车另觅答案。
米其林在2004年巴黎车展推出一款形同镂空实心轮胎的免充气概念轮胎，名为Tweel——Tire（轮胎）与Wheel（车轮）的合成词，只是如今媒体对于米其林Tweel的印象，却基本始于2005年那辆奥迪A4的实车演示。那犹如风火轮般的视觉效果着实惊呆了小伙伴，米其林Tweel也由此证明了自己的实用价值。
随后陆续出现的美国聚合物研究中心的仿生蜂窝型轮胎、普利司通AirFree概念轮胎、韩泰NPT概念轮胎等一系列相似的免充气轮胎，它们虽然形态各异，并且构造材料也各不相同，但都有着近似的结构：软质胎面通过弹性轮辐直接与轮毂相连，构成一体式车轮，所以米其林Tweel和它的同类又被称为一体式免充气车轮。由于米其林Tweel是较早推出，并率先实现量产的一体式免充气车轮，故用它来充当讲解标本。
剖析一体式免充气车轮
一体式免充气车轮有三个主要组成部分：软质胎面、弹性轮辐和轮毂。米其林Tweel亦是如此，其软质胎面采用传统子午线轮胎，可以根据需要设计胎纹或使用光头胎；弹性轮辐则由软质聚氨酯构成，这是一种耐磨、耐热，抗腐蚀的高分子材料，其力学性能具有很大的可调性，能针对适配车辆设计不同的侧向刚度和垂直刚度；米其林并无披露量产型Tweel的轮圈接合部位材质，但看得出那是整个车轮最硬质的部件。
一体式免充气车轮之所以不必充气，是因为它用同样能支撑胎面，并起到缓冲作用的弹性轮辐替代了充气轮胎里的压缩空气。然而，对车轮而言，轮辐本身需要均匀地分散轮圈的受力，因此一体式免充气车轮的弹性轮辐要有很强韧性，可惜当下还没有找到足够强韧的弹性材料，以至于目前常见的几款一体式免充气车轮都不能承受很高的车速与载重。以米其林X TWEEL TURE型一体式免充气车轮为例，其可承受的最高车速仅26km/h，最大载重才340kg。若不考虑实用性，概念型一体式免充气车轮会表现得更好：普利司通第二代AirFnee概念轮胎可承受60km/h的车速，载重约410kg，但依然不能与传统充气轮胎相提并论。
不过，一体式免充气车轮也有让充气轮胎羡慕的技能：免充气、耐刺穿，能跑得更远，这是显而易见的。另外，一体式免充气车轮那数量繁多的弹性轮辐，损失少许并无大碍；而普通车轮的轮辐若断掉几根，就成为行车安全的一大隐患。这意味着一体式免充气车轮会得到比充气轮胎更广泛的应用。只是眼下弹性轮辐不够给力，致使一体式免充气车轮性能受限，即便是量产的米其林Tweel，也只能装配小型工程车。再加上噪音、震动等问题，其它一体式免充气车轮都停留在概念阶段，静待推广的时机。 当车轮不只是车轮时
当轮胎厂商推出一体式免充气车轮时，就已说明他们并不甘于只生产橡胶制品，而是想进一步涉足汽车制造的其它领域，甚至可能有心要造车。事实上，锦湖轮胎就曾在2009年发布过一款Fortis概念车，以橡胶材质塑型制成车门、保险杠等车身部件，并配备采用钢丝胎面材料的概念轮胎。当然，现代化的量产汽车可不是几个车轮加套沙发就能造出来的，从发动机、变速箱到方向盘、空调，再到主、被动安全系统，每一项都是大有讲究的。不过，轮胎厂商也不会轻言放弃，整车或许造不了，但可以让车轮先自己“走”起来嘛！
自己会“走”的车轮！那不就是轮毂电机车轮么？早在1898年，大众甲壳虫原型车的设计师Ferdinand Porsche就已展示过由轮毂内电动机驱动的纯电动车：Egger-Lohner。而时至今日，轮毂电机车轮仍被视为最适合电动车的驱动方式。然而，轮毂电机车轮本身没有悬挂，更没有转向机构，假若让它“独立行走”，可能一路蹦跶，最后被搓板路震得散架。而随后将为大家介绍的主动式车轮，虽由轮胎厂商研制，却比轮毂电机车轮强一点。
其实，目前唯一由轮胎厂商制造，并投入实用的主动式车轮，就是米其林的Active Wheel。米其林Active Wheel与轮毂电机车轮最显著的差别就是多了一套“悬挂”。在米其林Active Wheel的轮毂腔内，能清晰地看到常规汽车悬挂系统中的弹簧和减振器。虽然只是多两个部件，但已能让米其林Active Wheel比只会直线运动的轮毂电机车轮拥有更主动的操控反应，并带来更舒适的乘坐体验。
看米其林Active Wheel的结构，可发现它并不复杂，外面一圈仍是普通的充气轮胎，而在轮毂腔内分别是：用于驱动车轮的30kW电动机、刹车盘、机械制动卡钳、电控主动式减振器与马达，以及螺旋弹簧。虽然里头每个零件工作起来跟它们在常规汽车上时并无不同，但能采用米其林Active Wheel这样的布局，对汽车构造而言已堪称变革。因为米其林Active Wheel由电动机直接驱动车轮，所以传统汽车的动力总成和整套机械式传动系统都不再需要，别说分动器、差速锁这些不常用的部件，就连发动机、变速箱等部件亦可消失。同时，由于每个车轮都自有驱动力，故而布置驱动形式不过是做做加减法而已。虽然这些功能，轮毂电机车轮也能做到，但多了弹簧和减振器的米其林Active Wheel可以做得更好。
当然，米其林Active Wheel绝不是凌驾于轮毂电机车轮之上的存在，它和轮毂电机车轮一样都是继线传操控、电力驱动之后再一次改变汽车世界传统的“变革者”，只是米其林Active Wheel比轮毂电机车轮多了一个弹簧和一套减振器，仅此而已。
话说回来，既然米其林Active Wheel如此神奇，为何至今未量产？若从2004年必比登挑战赛的首次露面算起，已有十年了，这只能说，梦想与现实毕竟还是有差距的。米其林Active Wheel虽比轮毂电机车轮有更好的行驶表现，但在如此狭小的空间内密集布置如此多的大零件，不光有整体散热的顾虑，对零件的耐用性也是一大考验。同时，随着电力驱动系统发展，电动车正在普及，较之米其林试验性的主动式车轮，相信电动车制造商也更愿使用成熟的轮毂电机车轮。
虽然米其林Active Wheel暂时算是搁置了，但它已证明，即便是轮胎厂商，一样有足以震惊车坛的创造力，那么接下来，又是哪家轮胎厂商推出怎样的新奇产品呢？
脑洞接着开
很多时候，轮胎本身的进化并不显山露水。一款概念车亮相车展，无需吆喝，观众自会趋之若鹜，把展台围得水泄不通。同场车展，摆出数款概念轮胎，假若不仔细观察其橡胶配方、胎体结构、胎面材料或胎纹设计，并不易发觉轮胎厂商所宣传的新概念究竟体现在何处。相反，外人看来稀疏平常的内容，如“窄胎面大直径”、“高内压化”等，在轮胎界却可视为技术革新。尽管各种轮胎新技术、新概念的最终效果或许只是将滚动阻力降低几个百分点，但轮胎厂商在幕后的耕耘，不应被忽视。
所以在领略过轮胎厂商的各种借题发挥之后，最后必须为大家介绍真正属于轮胎本身的新技能，一窥轮胎厂商在轮胎技术方面的概念新趋势。前面出现过的新奇车轮也都还有很多改进空间，假设一体式免充气车轮与主动式车轮来一场跨界融合，岂不是就有轻量化免充气主动式车轮了？所以说，看似简单的轮胎，仍有着巨大的进化潜能，有待各位脑洞大开，全力去挖掘呢！