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轮胎五大技术研发，中国别掉队

来源：进出口服务网 | 时间：2014/9/19 10:01:30 | 阅读次数：

发布单位：CIEDATA

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• 小杨

“欧盟、美国和我国都已经制定了整车燃油经济性强制标准，整车油耗均将被限定在54.5英里/加仑，即百千米5升左右。要达到这一标准，整车必须进一步轻量化。世界轮胎行业因此出现了五大技术热点，即侧重于配方和设计改进的低滚动阻力轮胎和全天候轮胎、可淘汰备胎的跑气保用轮胎、碳纤维轮辋、事故躲避技术和信息系统。”石油和化学工业规划院总工程师李家伟上周接受中国化工报记者采访时表示。在这些热点领域，我国轮胎企业须加速跟上，以防掉队，否则可能会被越落越远。
　　轮胎设计：低滚阻全天候
　　“五大技术中，最为大家熟悉的是低滚动阻力轮胎和全天候轮胎，技术上对应的是胎面胶料与混配设计。”李家伟说。
　　据中国化工报记者了解，在以绿色轮胎为代表的低滚动阻力轮胎方面，国内研究和应用正在加速。玲珑、三角、华南、中策、风神等大型轮胎企业，都已经开发出相应产品，并投放市场。行业推出了绿色轮胎自律标准，正在试行绿色轮胎技术规范，并编制绿色轮胎原材料指南。
　　不过，我国在全天候轮胎开发方面，并没有如低滚动阻力轮胎那样如火如荼。近几年，全球领先公司不断推出全天候轮胎新品，可记者在网上查询了许久，看到的基本还是米其林、普利司通、固特异、倍耐力等洋品牌，国内生产的普通轮胎基本上都属于夏季胎。国内企业在这方面确实需要迎头赶上。
　　所谓全天候轮胎，就是可以四季使用的轮胎。它结合了夏季胎和冬季胎的优点，创新的胎面配方能够确保轮胎在不同的气候条件下，均有较好的抓地和排水性能，并且具有良好的耐磨度。为了自如应对干、湿、冰、雪等各种不同路况，全天候轮胎的花纹相对夏季轮胎更为复杂。譬如，为了能够在雪地上发挥优越的制动及操纵性能，雪地轮胎比夏季轮胎有更多的细小沟槽。
　　比如，米其林的Pilot Sport All Season Plus轮胎，之所以能在全天候环境下都有高性能表现，主要是轮胎的设计及TriFusion胎面花纹组合，提供了极佳的湿地和干地抓地力;采用了可以保证更长行驶里程，且不牺牲轮胎其他性能的Max Touch Construction专利技术。固特异Eagle Vector 2+全天候轿车轮胎，采用了创新的全天候路面感应技术(SmartTRED)以及三维轮胎刀槽互锁专利技术(3D-BIS)，确保了轮胎自如应对各种道路及气候状况。邓禄普SP SPORT EURO A/S 08采用了4组纵向花纹组合设计，大大提高了与冰雪地面的贴合度，降低了行驶中来自积雪、冰沙、雨水等的阻力;胎侧加宽、胎肩横向沟槽，提高了雪地路面转弯时的牵引力和制动力。固铂Zeon RS3-A驭行全天候轮胎则采用3D刀槽花纹、复合花纹、非对称花纹等技术。
　　淘汰备胎：跑气保用
　　“可能今后会出台强制性法规，让跑气保用轮胎成为标准配置。因为，使用跑气保用轮胎后，就无需备胎，可以减少8磅(约3.6千克)的质量。”李家伟告诉中国化工报记者。
　　跑气保用轮胎，又称缺气保用轮胎、安全轮胎或零压轮胎。跑气保用轮胎可以在漏气后(例如被钉子等异物刺穿)，让车辆仍然能以每小时80千米的速度安全行驶至少80千米，且操控性能不受影响，让车主有充足的时间和行驶距离找到轮胎修理厂。
　　跑气保用轮胎主要有两大类技术，即自封式和刚性支撑式，刚性支撑式又细分为自体支撑型和加物支撑型两种。
　　自封式与普通轮胎相比，并未增加任何部件，只是通过特殊设计或增强原有某个部件，使轮胎失压后保持行驶轮廓。典型的例子是胎侧补强型，主要代表产品是德国大陆公司的Gen Seal和法国米其林集团公司的Tiger Paw NailGard。自体支撑型的代表产品为日本普利司通公司的Expedia轮胎-轮辋总成和法国米其林集团公司的MXV4轮胎。加物支撑型安全轮胎的代表则有普利司通的Hawk系列、住友的CCT系列、倍耐力的Pirelli Eufori、米其林的PAX、大陆的CWS体系。固特异的Engle EMT则是自体支撑+加物支撑型的典型。
　　“跑气保用轮胎价格昂贵，现在使用并不普及。但随着各国整车燃油经济性新规相继生效，跑气保用轮胎可能会被强制推广。”李家伟说。
　　据中国化工报记者了解，2006年上海天衣轮胎有限公司就推出了戳不破轮胎。他们在普通轮胎内壁(行驶面)上喷涂了一层厚2毫米左右的高分子有机记忆合成橡胶防漏涂层，确保轮胎被扎穿而不漏气。2009年，华南轮胎跑气保用轮胎生产线在从化建成，当年生产的195//55RF16和205/45RF17两个规格产品，失压后仍可在80千米的时速下行驶1小时以上，产品通过了欧洲ECE-R30认证测试，且零气压试验结果明显高于ECE标准要求。玲珑集团在同一时间段研制出的跑气保用轮胎，在严重缺气状态，甚至0气压下，仍然可以以80千米的时速安全行驶2小时以上。但由于市场不成熟，国内企业跑气保用轮胎产量较小。
　　轮辋：碳纤维化
　　李家伟告诉记者，碳纤维可以让轮辋减轻40磅，大大提高汽车的燃油效率。不过，这项技术还处于起步阶段。
　　继用于汽车内饰后，碳纤维轮辋开始跃入人们的视野。2008年，日本公司Weds Sports推出一款全碳纤维轮辋的原型产品，但之后一直没能量产。随后不久，澳大利亚改装品牌Carbon Revolution也推出了型号为CR-9的全碳纤维轮辋，并实现量产，不过售价高达15000美元/个。今年，汽车企业也加入了碳纤维轮辋研究的行列，宝马宣布在未来两年内提供由碳纤维增强塑料CFRP制成的轮辋，布加迪也表示新威龙将配备采用特殊技术制造的全碳纤维轮辋。
　　事故躲避技术：胎压自控
　　“汽车工业将出台事故躲避技术方面的强制标准。目前比较成熟的技术，对整车来说是防锁死刹车系统(ABS)，对轮胎来说就是压力检测系统TPMS。”李家伟告诉中国化工报记者，“现在固特异、米其林、普利司通都在开发事故躲避技术。固特异已经开发了一种在轮胎上加入气泵的技术，一旦胎压过低，气泵即开始运行。”
　　李家伟提到的这一固特异独家技术，称为胎压自控技术(AMT)，该技术已经商业化。固特异公开资料显示，AMT技术能确保轮胎始终保持理想的充气状态，进而带来显著的节油效果。研究结果显示，轮胎充气不足会导致燃油经济性下降2.5%~3.3%。AMT技术虽然复杂，但整个系统的设计原理却颇为简单，沿着路面滚动时，轮胎本身可以提供系统运行所需的动力，由此改善车辆的驱动性能、提高燃油效率、降低排放并延长轮胎使用寿命。
　　信息系统：智能化
　　李家伟说，信息系统改造的典型是应用制造执行系统(MES)。
　　据了解，MES可以实现标准工艺的控制执行、管理信息的下传控制、相关信息的采集和可追溯管理，这样就可以保证企业运转过程百分之百得到合理监控与管理，也可以更加有效地节省各生产环节成本。软控集团开发的MES系统，已经在金宇等轮胎企业获得了应用。
　　给轮胎植入RFID芯片，是另一种轮胎企业比较容易实现的信息化改造。RFID可对每一条轮胎全生命周期数据实时采集和全程信息追溯。实行轮胎“身份证”制度，可进行高效准确的信息化追溯，确保轮胎产品质量及售后服务。一旦轮胎出了问题，就能追溯到出问题的环节。
　　此外，还有数字化炼胶车间总体设计新技术。数字化炼胶车间利用物联网设计理念和可视化监控方式，是成套智能装备的高度集成，涵盖了物料输送、自动配料、生胶破碎和配送、高速一步炼胶、气体净化和处理,充分实现总体设计功能，连续在线生产一次完成，全面提高胶料加工质量，生产效率可提高30%、能耗降低20%、人员减少50%。

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