Xe điện cần dùng lốp khác xe động cơ đốt trong, đây là lý do tại sao

Một trong những lời hứa hẹn lớn nhất của xe điện là chúng mang lại sự tự do tương đối lớn cho người sử dụng, khỏi việc bảo dưỡng xe liên tục. Bạn sẽ không còn phải thay dầu và bộ lọc, bugi đánh lửa, hiệu chỉnh các chi tiết, hay với động cơ diesel là bộ lọc hạt và dung dịch xử lý khí thải. Nhưng có một thứ chắc chắn bạn sẽ phải thay thế thường xuyên, đó là thứ kết nối chiếc xe với mặt đường: những chiếc lốp. Nó sử dụng không khí và luôn bị mài mòn.

Thông thường, lốp dành cho xe động cơ đốt trong (ICE) cũng sẽ vừa với bánh xe điện (EV) của bạn, nhưng sử dụng chúng theo cùng một cách sẽ là một ý kiến tồi. Bởi đơn giản, cách thức hoạt động của hai loại xe này có nhiều điểm khác nhau, khiến việc sử dụng loại lốp thông thường trên xe điện có nguy cơ làm lốp bị mòn nhanh hơn, gia tăng các vấn đề liên quan đến nhiệt và mất ổn định trong việc điều hướng.

Trọng lượng và tải

Một trong những khác biệt cơ bản giữa xe điện và ICE là việc cùng kích thước hoặc phân khúc, một chiếc xe điện sẽ nặng hơn một chiếc ICE. Ví dụ, trọng lượng giới hạn của chiếc xe điện Mercedes-Benz EQS 450 4Matic là 2.539 kg, trong khi đó mẫu ICE Mercedes S500 4Matic chỉ nặng 2.091 kg. Hai mẫu xe này có cùng loại kích thước và nằm trong cùng một phân khúc, nhưng chiếc EV nặng hơn gần 454 kg và sự chênh lệch chủ yếu đến từ hệ thống pin.

Vấn đề chênh lệch trọng lượng sẽ được nhà sản xuất cải thiện theo thời gian, nhưng trong tương lai gần, cấu trúc cơ bản của bản thân mỗi chiếc lốp xe phải đảm đương được nhiệm vụ hỗ trợ trọng tải nặng đến như vậy. Vì vậy chỉ số tải trọng (con số cho biết tải trọng tối đa mà lốp xe có thể hỗ trợ trong các điều kiện cụ thể) yêu cầu của lốp xe điện lớn hơn xe ICE.

Nhiều người nghĩ rằng chỉ có hợp chất cao su hoặc polymer của lốp xe mới có thể ảnh hưởng đến lực kéo và độ bám của lốp. Nhưng ngoài các hợp chất này, kiểu gai lốp, độ sâu của các khối gai lốp và thể tích khoảng trống giữa chúng góp phần tạo nên những thay đổi lớn về độ cứng tổng thể và khả năng chịu tải của lốp xe.

Ngoài ra, việc bộ pin nặng có được phân bố đều khắp xe hay nằm ở vị trí trung tâm cũng sẽ ảnh hưởng đến chỉ số tải yêu cầu của lốp.

Tiếng ồn

Không có quá trình đốt nhiên liệu, nên xe điện có tiếng ồn từ sàn thấp hơn đáng kể so với xe ICE. Và không chỉ không có động cơ đốt trong, mà xe điện còn không có hộp số, không có tiếng lạch cạch của hệ thống van, không có âm thanh từ ống xả hoặc đường ống nạp, thậm chí không có tiếng tích tắc nhẹ của kim phun nhiên liệu áp suất cao.

Nghe thì thấy mọi thứ có vẻ sẽ yên tĩnh hơn với xe điện. Nhưng không, tiếng ồn từ gió và mặt đường, vốn bị át đi bởi tiếng ồn từ động cơ ở xe ICE, sẽ trở nên dễ nghe hơn ở những chiếc xe điện có động cơ êm ái. Và khi xe điện chạy hết tốc độ của những con đường ngoại ô hay trên cao tốc, tiếng ồn sẽ chỉ tăng thêm mà thôi.

Theo Rob Williams, phó chủ tịch cấp cao của hãng sản xuất lốp xe hiệu suất cao Hankook Tire, tiếng ồn của động cơ chiếm khoảng 50% tiếng ồn ở xe ICE, trong khi tiếng ồn trên đường chiếm khoảng 30%. Mặt khác, trong xe điện, tiếng ồn của động cơ chỉ chiếm khoảng 15%, nhưng tiếng ồn trên đường chiếm khoảng 40% và tiếng ồn của gió do lái xe tốc độ cao chiếm khoảng 30%. Các nhà sản xuất lốp xe đang nghiên cứu và phát triển các kiểu gai lốp mới có thể giảm tiếng ồn nhiều nhất có thể nhằm giảm tiếng ồn từ mặt đường do lái xe ở tốc độ cao gây ra.

Độ bám đường khi tăng tốc

Một trong những lý do chính khiến xe ICE và xe điện cần các loại lốp khác nhau là sự khác biệt về độ bám đường giữa lốp xe và mặt đường. Hầu hết các động cơ điện tạo ra nhiều mô-men xoắn tức thời hơn so với động cơ đốt trong, dẫn đến sự tác động lực tức thời nhiều hơn lên lốp xe. Tuy nhiên, những loại lốp đề cao khả năng bám đường có xu hướng hy sinh độ bền và có nhược điểm là tuổi thọ của lốp bị rút ngắn.

Tuổi thọ lốp

Ngay cả khi xe điện xuất hiện trên thị trường chưa lâu, một số chủ sở hữu đã nhận thấy tuổi thọ lốp xe của họ ngắn hơn so với tuổi thọ lốp của xe ICE.

Và điều đó quan trọng, bởi vì khách hàng sử dụng xe điện sẽ phải đối mặt với một hóa đơn khá lớn để thay thế lốp xe của họ, đôi khi nhiều hơn một lần. Chủ một chiếc Tesla Model S cho biết đã phải thay lốp khi mới đi được gần 6.500 km do bị mòn.

Phạm vi lái xe

Các nhà sản xuất hiện muốn xe điện có thể đi xa nhất có thể. Và họ tận dụng mọi yếu tố để tối đa hóa khoảng cách này. Một trong những giải pháp đó là tạo ra lực cản lăn thấp đối với lốp xe điện.

Lực cản lăn là lực tác động theo hướng ngược lại với hướng di chuyển của lốp xe. Đối với phạm vi hành trình, nó được cho là có tác động tới khoảng 15-20% đối với xe ICE. Nhưng nó được cho là lớn hơn đáng kể, ở mức 20 -40% đối với xe điện. Vì thế, nhiệm vụ của các nhà sản xuất là chọn ra loại lốp phù hợp, cân bằng giữa lực cản lăn và độ bám đường là chìa khóa để mở rộng phạm vi hoạt động của xe điện.

Hiệu quả khí động học cũng là một yếu tố đối với lốp xe, mặc dù nó không thường được đề cập. Khu vực phía trước của lốp xe, tạo ra một mức độ lực cản khí động học, mà người ta có thể coi đó chỉ là một dạng lực cản lăn khác. Lốp xe rộng hơn tạo ra nhiều lực cản hơn, đồng nghĩa với hiệu quả di chuyển thấp hơn, dẫn đến tác động tiêu cực đến tổng khoảng cách di chuyển của xe.

Giá thành

Một thực tế không thể chối cãi là lốp xe điện rất đắt và các vấn đề về chuỗi cung ứng toàn cầu đang làm vấn đề này thêm trầm trọng.

Chưa kể, thị trường dành cho loại lốp dành riêng cho xe điện cùng nhỏ hơn nhiều so với thị trường của lốp dành cho xe ICE, vì vậy người dùng có ít sự lựa chọn hơn, khiến giá của chúng tăng cao so với lốp không dành cho xe điện. Tin tốt là khi xe điện trở nên phổ biến hơn và thị trường phát triển, thì giá lốp xe điện cũng sẽ dễ chịu hơn.

Tham khảo ArsTechnica, Gigazine