에어리스 타이어 또는 비 공압 타이어 (NPT)는 공기압에 의해지지되지 않는 타이어입니다. 그들은 잔디 깍는 기계 및 모터 골프 카트와 같은 작은 차량에 사용됩니다. 또한 타이어 펑크의 위험이 높은 건물 철거와 같은 현장에서 작동해야하는 백 호우와 같은 중장비에도 사용됩니다. 폐쇄 형 셀 우레탄 폼으로 구성된 타이어는 자전거 및 휠체어 용으로도 제작됩니다.

에어리스 타이어는 구조적 지원을 제공하기 위해 압축 공기를 수용하지 않는 타이어입니다. 그들은 현재 잔디 깍는 기계 및 모터 골프 카트와 같은 소형 차량에 사용됩니다. 그들은 또한 건물의 철거와 같은 장소에서 작동하는 굴착기와 같은 중장비에서 사용되며, 찌끼가 발생할 가능성이 있습니다. 이 타이어는 밀폐 된 셀 폴리 우레탄 폼으로 만들어졌으며 자전거 및 휠체어에도 사용됩니다. 에어리스 타이어의 가장 큰 장점은 펑크 나 공기가 빠져 나올 수 없다는 것입니다. 그러나 에어 타이어보다 덜 인기가 있습니다.

에어리스 타이어는 일반적으로 더 높은 구름 저항을 가지며 유사한 크기와 모양의 에어 타이어보다 훨씬 적은 정지력을 제공합니다. 에어리스 타이어의 다른 문제는 타이어가 내장 된 재료의 내부 마찰 과정으로 인해 뜨거워진다는 것입니다. 에어리스 타이어는 종종 폴리머 (플라스틱)로 채워집니다.

Michelin은 공기없이 작동하는 “Tweel”이라는 개념 인 통합 타이어 및 휠을 개발 중입니다. 미쉐린은 전통적인 타이어에 비해 “Tweel”은 지지력, 쿠션 및 취급 특성이 비슷하다고 말합니다. Clemsony 대학의 자동차 엔지니어링 부서의 엔지니어링 그룹은 NIST ATP 프로젝트에서 Michelin과 함께 낮은 에너지 손실 용량의 에어리스 타이어를 개발하고 있습니다.

Resilient Technologies와 위스콘신 – 매디슨 대학교 (University of Wisconsin-Madison)의 폴리머 엔지니어링 센터 (Polymer Engineering Center)는 기본적으로 두꺼운 트레드로 싸여진 원형 폴리머 벌집으로 구성된 “에어리스 타이어”를 만들기 위해 노력하고 있습니다. 타이어의 초기 버전은 Humvee 용입니다. Airless tire Resilient Technologies는 미 육군에서 테스트 및 사용되었습니다.

역사와 차량
토마스 핸콕 (Thomas Hancock)은 1,843 건의 경질 고무 경화제를 발견했으며 다양한 형태의 제품을 생산하여 양식을 만들었습니다. 1845 년에는 마차를 타기위한 최초의 견고한 고무 타이어를 생산했습니다. 이 제품은 자동차 부문에서 우선적으로 보급 될 수 없었습니다. 또한 수축 된 철제 밴드가 달린 나무 바퀴가 드레이 스와 마찬가지로 마차 용 타이어로 사용되었습니다.

자전거 및 오토바이
최초의 페달 자전거 인 Michaulinen (1863-69)은 나무로 된 바퀴와 수축 밴드로 제작되었습니다. Hanlon Brothers는 1869 년 2 월 9 일 솔리드 고무 타이어에 대한 특허를, 1869 년 8 월 4 일 파리의 Eugène Meyer는 견고한 고무 타이어 (4mm 와이어 스포크 및 철 테두리)가있는 Michauline에 대한 특허를 취득했습니다. 그러나, 1871 년의 단단한 고무 타이어의 Ariel Hochrad만이 높은 휠러 생산을 위해 더 많은 숫자를 차지했습니다. 3 / 4 ~ 7 / 8 인치 두께의 보통 적색 또는 회색 고무 타이어였습니다. 존 보이드 던롭 (John Boyd Dunlop, 1888)에 의한 공압 타이어의 재발견과 함께 하부 휠의 견고한 고무 타이어는 1894 년까지 공압 타이어로 대체되었습니다. 첫 번째 시리즈 오토바이 인 힐데브란트와 볼프 뮬러 (1894)와 다음의 모든 오토바이 공압 타이어.

차
자동차 분야에서는 견고한 고무 타이어가 오래 사용되었습니다. 최초의 승용차 모델은 항상 견고한 고무 타이어와 함께 제공되었습니다. 미쉐린은 1895 년 L’ Eclair 자동차 용 첫 번째 공압 타이어를 생산했으며 1898 년에는 생산 자동차 용 첫 번째 공압 타이어가 등장했지만 내구성은 500km로 제한되었습니다. 1902 년에 공압 타이어의 평균 내구성은 2200 마일이었습니다. 코드 직물 (1920)의 도입으로 타이어의 수명이 2 만 km 이상으로 단축되었습니다. 풍선 타이어 (1924)로 인해 승용차 용 견고한 타이어가 완성되었습니다. 단단한 고무 타이어를 가진 마지막 차는 트로이의 제한된 1929 년을 배달했다.

트럭과 버스
트럭의 경우 공기 타이어의 내구성 문제가 훨씬 컸습니다. 1922 년 말 독일에서 트럭의 80 %가 견고한 고무 타이어를 사용했습니다. 1925 년 12 월 5 일의 자동차 교통 법규는 트럭에 단단한 고무 타이어 사용을 제한했습니다. 합계 9 톤 이상의 3 축 차량에는 공압 타이어가 장착되어야하고, 견고한 고무 타이어를 장착 한 차량의 총 중량은 5.5 톤 이상이 도시 내 최고 속도는 25km / h입니다. 25 km / h를 초과하는 속도에서 단단한 고무 타이어가 과열되어 사실 자체가 파괴됩니다. 1937 년 11 월 13 일 도로 교통 안전 표준으로 인해 모든 차량에서 단단한 고무 타이어가 최고 속도 25 km / h 이상으로 금지되었습니다. 이 금지는 오늘도 여전히 유효합니다.

군
Gusmatik은 고무 껍질로 내부 용적에는 글리세린과 젤라틴이라는 소위 gusmatic 성분을 기본으로하는 특수 탄성체가 채워져 있습니다. 그 후 필러로 스폰지 고무를 실제로 사용하여 카메라 대신 직렬 타이어에 삽입 된 별도의 제품 형태로 “gusmatic”이라는 이름을 사용했습니다.

에어리스 타이어의 주된 이점은 총알, 파편 및 기타 유사한 부상뿐만 아니라 펑크에 대한 취약성입니다.

소비에트 명령의 최종 문서에서, 그것은 …
3. 에어리스 타이어의 총격 및 기관총 화재는 해를 입히지 않습니다. 전체 37mm 발사체를 때리는 것은 에어리스 타이어를 작동시키지 않지만 깔끔한 구멍을 만들고 기계는 계속 작동합니다.
– 전투중인 장갑차, Chapter III. 소비에트 장갑차 1925 년 – 1945 년의 역사.

이 유형의 타이어의 주된 단점은 차량의 허용 속도를 크게 제한하는 전통적인 공압 타이어에 비해 탄성이 낮기 때문에 결과적으로 타이어의 범위가 넓어 타이어 (GK 스폰지 챔버 포함)가 빠른 속도 타이어 내부에서 가스의 방출이 시작되어 타이어의 자발적 연소 또는 파열을 유발할 수 있습니다.

현대 아날로그
현재 에어리스 타이어 (airless tire)의 새롭고보다 효율적인 유사체가 개발되고 있는데, 그 구조는 유사한 원리가 적용되었다. 그들은보다 견고하고 내구성이 강한 고체 타이어와 바퀴 디스크 사이에 위치한 신축성있는 세포 구조를 사용하여 탄성 물질 대신 댐핑에 사용됩니다.

21 세기의 상황
현재 거의 모든 산업용 트럭, 지게차 및 팔레트 트럭에는 단단한 고무 타이어가 장착되어 있으며, 이는 공기 타이어보다 3 배 더 오래 지속될 수 있습니다. 공압 타이어와 같은 단단한 고무 타이어는 천연 고무 및 합성 고무의 절반, 카본 블랙의 1/4, 강재의 1/5, 직물, 산화 아연, 황 및 기타 물질로 구성됩니다.

도로 교통 허가 규정에 따르면, 속도가 25 km / h 이하인 차량 (현가 장치가없는 자동차의 경우 최대 속도가 16 km / h 이하인 차량에만 해당)에는 전 타이어가 허용됩니다. 이 규정은 도로를 보호해야합니다.

2017 년 아시아의 자전거 제조업체 인 오비 케 (Obike)는 고정역이없는 베를린 중앙에 여러 개의 자전거를 설치했습니다. 이 휠에는 단단한 고무 타이어가 장착되어 있으며 쉽게 조정할 수있는 새들이 있습니다. 핀란드 렌트 시스템은 펑크 저항으로 인해 견고한 고무 타이어를 사용합니다.

장점
에어리스 타이어의 가장 큰 장점은 평평해질 수 없다는 것입니다. 다른 장점은 에어리스 타이어를 자주 교체해야 할 필요가 없어 비용 절감 효과가 있다는 것입니다. 에어리스 타이어가 장착 된 중장비는 더 많은 무게와 더 거친 활동을 수행 할 수 있습니다. 무 공기 자전거 타이어는 설치가 쉽습니다. 무 공기 잔디 깎는 기계 타이어는 여러 종류가 있습니다.

단점
에어리스 타이어는 일반적으로 더 높은 구름 저항을 가지며 비슷한 모양과 크기의 공기 타이어보다 약간의 서스펜션을 제공합니다. 무풍 중장비 타이어의 다른 문제는 구동 할 때 발생하는 열의 누출을 분산시키는 것입니다. 에어리스 타이어는 종종 공기보다는 압축 된 폴리머 (플라스틱)로 채워 지거나 견고한 성형 제품이 될 수 있습니다.

자전거 타이어는 자동차 타이어보다 펑크에 훨씬 취약하므로 에어리스 타이어는 사이클리스트에게 매력적입니다. 에어리스 타이어의 결점은 용도에 달려 있습니다. 견고한 타이어가 장착 된 기계를 사용하는 중장비 운전자는 피곤함을 호소하는 반면 견고한 타이어 또는 공기가없는 타이어를 사용하는 잔디 깎는 기계는 단점이 없습니다. 에어리스 타이어를 사용하는 자전거 라이더는 타이어가 유사한 공기 타이어보다 어렵다고 불평 할 수 있습니다. 에어리스 타이어가 자전거 바퀴에서 깨진 쐐기를 만들 수 있다는 일화적인 증거 만 있습니다. 공기가없는 타이어는 교체 할 고무 타이어보다 무거워집니다. 그러나, 많은 고무 공기 타이어는 또한 무겁다. 고무 타이어는 구름 저항이 다르며 공기가없는 타이어 또는 솔리드 인서트는 구름 저항을 약간 증가시킬 수 있습니다.

에어리스 타이어의 설치 여부는 용도에 따라 다릅니다. 중장비는 특수 장비를 장착해야하지만 에어리스 자전거 타이어는 거의 또는 전혀 노력하지 않고 장착 할 수 있습니다. 견고한 에어리스 잔디 깎는 사람 타이어가 휠에 사전 설치되어 신속한 설치가 가능합니다.

예제들
많은 자전거 공유 시스템이 유지 보수를 줄이기 위해이 타이어를 사용합니다.

2005 년 Michelin은 통합 타이어 및 휠 조합 “Tweel”( “Tweel”이라는 이름에서 알 수 있듯이 “타이어”및 “휠”에서 파생 됨)을 개발하기 시작했습니다. 공기가 전혀 없어요. Michelin은 “Tweel”은 기존의 공기 타이어와 비교하여 하중 전달, 충격 흡수 및 핸들링 특성을 가지고 있다고 주장합니다. 그러나 80km / h (50mph) 이상 주행 할 때 타이어는 많은 진동을냅니다. 따라서 시장 출시는 가까운 장래에 계획되지 않습니다. Clemson University의 기계 공학 부서의 자동차 엔지니어링 그룹은 NIST ATP 프로젝트를 통해 Michelin과 함께 저에너지 손실 에어리스 타이어를 개발하고 있습니다.

Crocodile 타이어는 표준 광산 장비에 볼트로 고정 된 강력한 버전을 개발하여 판매합니다.

Resilient Technologies와 University of Wisconsin-Madison의 고분자 공학 센터는 기본적으로 두꺼운 검은 색 흙 받이가 감겨 진 둥근 고분자 벌집입니다. 타이어의 초기 버전은 Humvee 용이며 2012 년에 출시 될 예정입니다. Resilient Technologies 에어리스 타이어는 테스트를 거쳐 미 육군에서 사용되었습니다. 폴라리스가 인수 한 후에 상업적으로 이용 가능한 대량 생산 에어리스 타이어를 제조 한 첫 번째 그룹이기도하지만, 차량과 결합 된 경우에만 가능합니다. 타이어 상표는 “Terrainarmor”입니다.

브리지 스톤 (Bridgestone)은 Tweel과 유사한 브리지 스톤 에어 프리 컨셉트 타이어를 개발 중이며 타이어 당 150kg (330lb)을 유지할 수 있습니다.

에너지 리턴 휠은 스프링 시스템에 의해 내부 림에 연결된 타이어의 바깥 쪽 가장자리를 가지고 있습니다. 스프링은 핸들링 특성을 변화 시키도록 장력을 변경할 수 있습니다.

호주의 Big Tire Pty Ltd는 지하 광산에서 발견되는 것과 같이 높은 작업 부하를 처리하도록 설계된 “비 공기압, 비 고체 휠”을 개발하고 있습니다. 휠은 휠을 가로 질러 균등하게 힘을 분산시키기 위해 여러 개의 동심원 스프링을 사용합니다. 이 휠의 원형은 2011 년에 지어졌으며 Eimco 936 언더 그라운드 로더에서 테스트되었습니다.

1938 년 미국의 J. V. Martin은 히코리 고리가 고무로 싸여 있으며 늑골이 붙은 고무로 십자 모양의 스포크가 장착 된 안전 타이어를 발명했습니다. 스프링리스 테스트 카에서 테스트 할 때 100mm (4 인치) 이상의 블록을 구동 할 수 있습니다.

한국 타이어는 iFlex 에어리스 타이어를 개발하고 있습니다.