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轮胎新科技应用前景-昆山创研科技

文章出处:昆山创研科技责任编辑:肖婕人气:-发表时间:2015-03-24 15:23【

轮胎在很多人眼里仍然是一个传统的、简单的工业产品,而事实上正是轮胎支撑并激励汽车工业近一个世纪以来的迅猛发展。因为轮胎是汽车与地面接触的唯一部件,汽车载重及驾驶者的意志如加减速、转向、制动等均靠轮胎来实现。可以说,轮胎科技对于提高汽车运输安全及效率有着十分重要的意义。
  一、 中国客车用轮胎现状-昆山创研科技
  国客运领域是一个庞大的正在崛起的市场,同时存在着高中低不同档次的车辆,相应地使用着不同档次的轮胎,如斜交线(尼龙线)轮胎、子午线(钢丝)有内胎轮胎,子午线(钢丝)无内胎轮胎,就其中的无内胎轮胎还可按不同扁平率加以进一步区分。尽管从数量上看,斜交线轮胎占60%以上的市场份额(主要用于公交车辆),然而从客运使用轮胎近些年来的变化可以清晰地看到这样三个趋向:1.由斜交线轮胎转向子午线轮胎 ;2.由有内胎轮胎转向无内胎轮胎;3.由传统断面轮胎转向低断面轮胎。 趋势表明斜交线轮胎将逐渐被子午线轮胎所取代,子午线轮胎,尤其是代表轮胎新科技的低断面无内胎的子午线轮胎将获得普及性的发展,这一进步(或称演进)一方面是由市场经济决定的,另一方面也得到了国家有关产业政策的强有力的支持。
  二、 轮胎新技术的应用及优越性-昆山创研科技

  米其林公司一向以不断创新轮胎科技著称于世,1895年发明第一条汽车用充气轮胎;1908年发明卡客车后桥的复轮结构;1938年将钢丝应用于胎体制造;1946年发明子午线轮胎;1992年成功地研发出节能型(低滚动阻力)绿色环保轮胎;1998年发明PAX系统(一种新的轮胎轮辋组合结构,轮胎即使在完全泄气的情况下,也能以80km/h的时速运行200公里);以及后来于2001年研制的Xone 轮胎(后有详述),是轮胎科技应用于运输领域的成功的典范。正是这些发明与创新,一次又一次挑战人类对轮胎、对车辆认识的极限,在技术上领导着轮胎工业朝着提高产品可靠性、经济性、环境保护及人性化的方向挺进。这一点尤其生动具体地体现在客运领域。 由于运输的对象是乘客,产品的安全可靠性最为重要,同时还要求更好的经济性,因此,米其林公司积极倡导使用子午线无内胎轮胎。与传统的斜交线尼龙胎对比,无内胎子午线轮胎有着明显的性能优势。
  1.可靠性:体现在其钢丝胎体层及钢丝带束层能更好抵抗来自路面的刺扎与割伤,大大减少故障停车时间;而且即便有如钉子等的扎伤,无内胎轮胎一般不会像有内胎轮胎那样发生爆胎而导致交通事故,而是一个缓慢漏气的过程,这样有利于争取时间,更换备胎及修补被扎伤的轮胎。据有关部门统计,子午线无内胎轮胎的刺扎率仅为斜交胎的1/6。由于结构上的不同,低断面子午线无内胎轮胎在行驶过程中生热少,散热好,而且因为轮辋与刹车鼓、盘间的距离较大,较少受到刹车鼓、盘的生热影响,这就是为什么低断面子午线无内胎轮胎比传统的斜交线有内胎轮胎运行温度低,很少发生胎冠、胎圈等部位的热分层、热剥离现象。另一方面,由于低断面子午线无内胎轮胎接地面积大且稳定性好,这是车辆的操控性(如制动、转向等)得以改善和提高。
  2.经济性:子午线轮胎的燃油经济性早已被大量的科学实验及无数的运输实例所证实。一般来讲,由于滚动阻力低,子午线轮胎对比斜交线轮胎可节省6 – 10%的燃料,考虑到公交车辆频繁停车、启动的特点,保守估计子午线无内胎轮胎的节油率应在2% 左右,这对于一个拥有 1.5 万辆公交车的城市而言,假定每辆车日平均公里数150 公里,30 升/百公里,一年按300 天出车,则全年可节油400余万升,按油价3 元/升计算,则一年可节约燃油费用达1200余万元。经济性的另一个方面体现在轮胎寿命上。由于有钢丝带束的作用,加上胎面较宽,低断面子午线无内胎轮胎的胎面接地面积大,而且接地压力均匀,因而磨损均匀,里程寿命更长,与斜交线轮胎相比,新胎寿命可提高1–2倍。除此之外,米其林轮胎在设计和制造时考虑到某些应用领域对轮胎再刻沟新的需求,相应地预留了一定厚度的底胶(胎面花纹下部)及加强胎体以保证轮胎有更好的可翻新性。再刻沟及翻新都是延展轮胎使用寿命的必要手段,以充分实现胎体价值。
  3.环境保护:首先,节约燃油就是减少汽车尾气(CO2)排放,降低空气污染;另外,新胎寿命长可以减少固体废料产生,通过再刻沟及翻新来延展轮胎的使用寿命是最大程度地利用橡胶、钢丝等原材料资源及工业能源。另一不容忽视的问题是环境噪声。将声学研究成果与轮胎结构力学相结合,米其林公司研发出优化的客车轮胎花纹如XZU3,既保证了足够的抓地力、牵引性,又大大地降低了轮胎与地面接触产生的噪音。

4.人性化:低断面子午线无内胎轮胎与传统斜交线轮胎相比,其断面较低(更扁平),允许车辆设计成低地板、低入口,便于乘客上下车;同时子午线轮胎的另一优点是减低震动、舒适性好。
  三、新科技轮胎对配套技术与服务的要求-昆山创研科技

  新科技的采用给运输者获得最低单位里程成本成为可能,但要确保用户获得最低单位里程成本,还必须有一系列相关的技术与技术服务来保障。当然,车辆维护的重要性自不待言。此外最基本的是以下几个方面:1.轮胎日常的维护管理(气压、花纹磨损、损伤检查与修补、换位等)使用户获得轮胎最长的一次寿命(新胎寿命)。2.轮胎花纹再刻沟延展轮胎寿命最多至新胎寿命的 25%。3.轮胎翻新延展轮胎寿命最多至新胎寿命的 100%。
  四、客车轮胎发展前景- Xone -昆山创研科技

  2001年研发成功的 Xone轮胎是米其林公司最新的发明之一,也是对人类及其货品的移动性的又一巨大贡献。 其最为显著的特点是体现出科技以人为本及环境保护两大主题。作为轮胎制造商, 米其林公司近年来一直倡导和鼓励汽车生产厂按照严格的环境标准制造车辆,同时也配合汽车厂家生产更人性化的车辆不懈努力研发更舒适、更安全、更环保的轮胎。Xone轮胎的基本理念是在保证承载能力及速度级别等功用均不减低的条件下, 用一条Xone轮胎替代两条普通轮胎. 它有以下诸多好处:
  1.相对于传统的轮胎. 使用Xone轮胎可以节约更多的车辆空间, 这就使得车辆制造厂能够更好地关照乘客, 为他们留出更大的活动范围, 还可以降低车辆入门高度, 便于行动不便人士乘坐 ; 使用Xone轮胎还可以降低轮胎/车轮的自重, 减少滚动阻力从而节约动力的能源, 从另一方面讲, 可以提升车辆的运输能力。
  2.从环境保护的角度来看, 因为轮胎/车轮自身重量的减轻, 使用Xone轮胎能减少原材料及生产用能源的消耗。
  3.物流及轮胎的运营维护的角度来看,因为用一条轮胎替代普通的两条轮胎,使用 Xone轮胎能减少物流负担(仓储及运输) ; 并且能减少运营维护的成本(拆装,换位,修补)。
  4.Xone轮胎内部可以安装轮胎泄气保护装置(在轮胎完全泄气时,避免辗胎,保证车辆可以继续行驶一段路程);轮胎内部还可以安装气压传感装置,使司机驾驶时就清楚轮胎气压是否正常。Xone 轮胎广泛地应用在欧洲及北美的客车、牵引车及挂车上,从实践上已展示出其经济性,安全性及鲜明的环境保护方面的特点。 2003年由北京嘉捷博大电动车有限公司于开发的机场摆渡车装配着米其林公司的Xone 轮胎:495/45R22.5 XDU,已经成功地在昆明机场运行着。这也是Xone轮胎首次在在中国应用。
  以客车选配的两个款 Xone轮胎为例:

X one

被替代轮胎

节约轴向空间(mm)

每轴减少重量(Kg)

455/45R22.5 XDU

275/70R22.5

268

94

495/45R22.5 XDU

305/70R22.5

292

70


此外,如果用 Xone替换普通的复轮结构,每根轴滚动阻力相应降低 15%,从节油率的角度来说大约节省 2%。随着人们对其优越性认识的不断提高, 可以相信在中国乃至全球, Xone轮胎必成为运输业,首先是客运领域主流的轮胎业务解决方案。我们已经高兴地看到中国在客运领域并没有亦步亦趋地追随欧美国家的探索过程,而是奋起直追、迎头赶上!在今天的中国,我们可以看到 BRT(快速公交系统),可以看到使用中的低断面子午线无内胎轮胎,可以看到使用中的再刻沟轮胎、翻新轮胎,可以看到运行着的 Xone轮胎及电动车辆等等。可以相信,在轮胎科技及其他相关技术的共同推动下,客车技术性能将不断提升,相应地人们出行将变得更方便、更快捷、更经济、更环保和更安全。

此文章由昆山创研科技选取自米其林中国卡客车轮胎产品市场部经理 邴文光的作品

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