輪胎新科技在客運(yùn)領(lǐng)域的應(yīng)用及前景

           米其林中國(guó)卡客車輪胎產(chǎn)品市場(chǎng)部經(jīng)理 邴文光 

  輪胎在很多人眼里仍然是一個(gè)傳統(tǒng)的、簡(jiǎn)單的工業(yè)產(chǎn)品,而事實(shí)上正是輪胎支撐并激勵(lì)汽車工業(yè)近一個(gè)世紀(jì)以來(lái)的迅猛發(fā)展。因?yàn)檩喬ナ瞧嚺c地面接觸的唯一部件,汽車載重及駕駛者的意志如加減速、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等均靠輪胎來(lái)實(shí)現(xiàn)?梢哉f(shuō),輪胎科技對(duì)于提高汽車運(yùn)輸安全及效率有著十分重要的意義。

  一、 中國(guó)客車用輪胎現(xiàn)狀

  國(guó)客運(yùn)領(lǐng)域是一個(gè)龐大的正在崛起的市場(chǎng),同時(shí)存在著高中低不同檔次的車輛,相應(yīng)地使用著不同檔次的輪胎,如斜交線(尼龍線)輪胎、子午線(鋼絲)有內(nèi)胎輪胎,子午線(鋼絲)無(wú)內(nèi)胎輪胎,就其中的無(wú)內(nèi)胎輪胎還可按不同扁平率加以進(jìn)一步區(qū)分。盡管從數(shù)量上看,斜交線輪胎占60%以上的市場(chǎng)份額(主要用于公交車輛),然而從客運(yùn)使用輪胎近些年來(lái)的變化可以清晰地看到這樣三個(gè)趨向:1.由斜交線輪胎轉(zhuǎn)向子午線輪胎 ;2.由有內(nèi)胎輪胎轉(zhuǎn)向無(wú)內(nèi)胎輪胎;3.由傳統(tǒng)斷面輪胎轉(zhuǎn)向低斷面輪胎。 趨勢(shì)表明斜交線輪胎將逐漸被子午線輪胎所取代,子午線輪胎,尤其是代表輪胎新科技的低斷面無(wú)內(nèi)胎的子午線輪胎將獲得普及性的發(fā)展,這一進(jìn)步(或稱演進(jìn))一方面是由市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)決定的,另一方面也得到了國(guó)家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的強(qiáng)有力的支持。

  二、 輪胎新技術(shù)的應(yīng)用及優(yōu)越性

  米其林公司一向以不斷創(chuàng)新輪胎科技著稱于世,1895年發(fā)明第一條汽車用充氣輪胎;1908年發(fā)明卡客車后橋的復(fù)輪結(jié)構(gòu);1938年將鋼絲應(yīng)用于胎體制造;1946年發(fā)明子午線輪胎;1992年成功地研發(fā)出節(jié)能型(低滾動(dòng)阻力)綠色環(huán)保輪胎;1998年發(fā)明PAX系統(tǒng)(一種新的輪胎輪輞組合結(jié)構(gòu),輪胎即使在完全泄氣的情況下,也能以80km/h的時(shí)速運(yùn)行200公里);以及后來(lái)于2001年研制的Xone 輪胎(后有詳述),是輪胎科技應(yīng)用于運(yùn)輸領(lǐng)域的成功的典范。正是這些發(fā)明與創(chuàng)新,一次又一次挑戰(zhàn)人類對(duì)輪胎、對(duì)車輛認(rèn)識(shí)的極限,在技術(shù)上領(lǐng)導(dǎo)著輪胎工業(yè)朝著提高產(chǎn)品可靠性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境保護(hù)及人性化的方向挺進(jìn)。這一點(diǎn)尤其生動(dòng)具體地體現(xiàn)在客運(yùn)領(lǐng)域。 由于運(yùn)輸?shù)膶?duì)象是乘客,產(chǎn)品的安全可靠性最為重要,同時(shí)還要求更好的經(jīng)濟(jì)性,因此,米其林公司積極倡導(dǎo)使用子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎。與傳統(tǒng)的斜交線尼龍?zhí)?duì)比,無(wú)內(nèi)胎子午線輪胎有著明顯的性能優(yōu)勢(shì)。

  1.可靠性:體現(xiàn)在其鋼絲胎體層及鋼絲帶束層能更好抵抗來(lái)自路面的刺扎與割傷,大大減少故障停車時(shí)間;而且即便有如釘子等的扎傷,無(wú)內(nèi)胎輪胎一般不會(huì)像有內(nèi)胎輪胎那樣發(fā)生爆胎而導(dǎo)致交通事故,而是一個(gè)緩慢漏氣的過(guò)程,這樣有利于爭(zhēng)取時(shí)間,更換備胎及修補(bǔ)被扎傷的輪胎。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎的刺扎率僅為斜交胎的1/6。由于結(jié)構(gòu)上的不同,低斷面子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎在行駛過(guò)程中生熱少,散熱好,而且因?yàn)檩嗇y與剎車鼓、盤間的距離較大,較少受到剎車鼓、盤的生熱影響,這就是為什么低斷面子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎比傳統(tǒng)的斜交線有內(nèi)胎輪胎運(yùn)行溫度低,很少發(fā)生胎冠、胎圈等部位的熱分層、熱剝離現(xiàn)象。另一方面,由于低斷面子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎接地面積大且穩(wěn)定性好,這是車輛的操控性(如制動(dòng)、轉(zhuǎn)向等)得以改善和提高。

  2.經(jīng)濟(jì)性:子午線輪胎的燃油經(jīng)濟(jì)性早已被大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)及無(wú)數(shù)的運(yùn)輸實(shí)例所證實(shí)。一般來(lái)講,由于滾動(dòng)阻力低,子午線輪胎對(duì)比斜交線輪胎可節(jié)省6 – 10%的燃料,考慮到公交車輛頻繁停車、啟動(dòng)的特點(diǎn),保守估計(jì)子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎的節(jié)油率應(yīng)在2% 左右,這對(duì)于一個(gè)擁有 1.5 萬(wàn)輛公交車的城市而言,假定每輛車日平均公里數(shù)150 公里,30 升/百公里,一年按300 天出車,則全年可節(jié)油400余萬(wàn)升,按油價(jià)3 元/升計(jì)算,則一年可節(jié)約燃油費(fèi)用達(dá)1200余萬(wàn)元。經(jīng)濟(jì)性的另一個(gè)方面體現(xiàn)在輪胎壽命上。由于有鋼絲帶束的作用,加上胎面較寬,低斷面子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎的胎面接地面積大,而且接地壓力均勻,因而磨損均勻,里程壽命更長(zhǎng),與斜交線輪胎相比,新胎壽命可提高1–2倍。除此之外,米其林輪胎在設(shè)計(jì)和制造時(shí)考慮到某些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)喬ピ倏虦闲碌男枨,相?yīng)地預(yù)留了一定厚度的底膠(胎面花紋下部)及加強(qiáng)胎體以保證輪胎有更好的可翻新性。再刻溝及翻新都是延展輪胎使用壽命的必要手段,以充分實(shí)現(xiàn)胎體價(jià)值。

  3.環(huán)境保護(hù):首先,節(jié)約燃油就是減少汽車尾氣(CO2)排放,降低空氣污染;另外,新胎壽命長(zhǎng)可以減少固體廢料產(chǎn)生,通過(guò)再刻溝及翻新來(lái)延展輪胎的使用壽命是最大程度地利用橡膠、鋼絲等原材料資源及工業(yè)能源。另一不容忽視的問(wèn)題是環(huán)境噪聲。將聲學(xué)研究成果與輪胎結(jié)構(gòu)力學(xué)相結(jié)合,米其林公司研發(fā)出優(yōu)化的客車輪胎花紋如XZU3,既保證了足夠的抓地力、牽引性,又大大地降低了輪胎與地面接觸產(chǎn)生的噪音。

  4.人性化:低斷面子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎與傳統(tǒng)斜交線輪胎相比,其斷面較低(更扁平),允許車輛設(shè)計(jì)成低地板、低入口,便于乘客上下車;同時(shí)子午線輪胎的另一優(yōu)點(diǎn)是減低震動(dòng)、舒適性好。

  三、新科技輪胎對(duì)配套技術(shù)與服務(wù)的要求

  新科技的采用給運(yùn)輸者獲得最低單位里程成本成為可能,但要確保用戶獲得最低單位里程成本,還必須有一系列相關(guān)的技術(shù)與技術(shù)服務(wù)來(lái)保障。當(dāng)然,車輛維護(hù)的重要性自不待言。此外最基本的是以下幾個(gè)方面:1.輪胎日常的維護(hù)管理(氣壓、花紋磨損、損傷檢查與修補(bǔ)、換位等)使用戶獲得輪胎最長(zhǎng)的一次壽命(新胎壽命)。2.輪胎花紋再刻溝延展輪胎壽命最多至新胎壽命的 25%。3.輪胎翻新延展輪胎壽命最多至新胎壽命的 100%。

  四、客車輪胎發(fā)展前景- Xone

  2001年研發(fā)成功的 Xone輪胎是米其林公司最新的發(fā)明之一,也是對(duì)人類及其貨品的移動(dòng)性的又一巨大貢獻(xiàn)。 其最為顯著的特點(diǎn)是體現(xiàn)出科技以人為本及環(huán)境保護(hù)兩大主題。作為輪胎制造商, 米其林公司近年來(lái)一直倡導(dǎo)和鼓勵(lì)汽車生產(chǎn)廠按照嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制造車輛,同時(shí)也配合汽車廠家生產(chǎn)更人性化的車輛不懈努力研發(fā)更舒適、更安全、更環(huán)保的輪胎。Xone輪胎的基本理念是在保證承載能力及速度級(jí)別等功用均不減低的條件下, 用一條Xone輪胎替代兩條普通輪胎. 它有以下諸多好處:

  1.相對(duì)于傳統(tǒng)的輪胎. 使用Xone輪胎可以節(jié)約更多的車輛空間, 這就使得車輛制造廠能夠更好地關(guān)照乘客, 為他們留出更大的活動(dòng)范圍, 還可以降低車輛入門高度, 便于行動(dòng)不便人士乘坐 ; 使用Xone輪胎還可以降低輪胎/車輪的自重, 減少滾動(dòng)阻力從而節(jié)約動(dòng)力的能源, 從另一方面講, 可以提升車輛的運(yùn)輸能力。

  2.從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)看, 因?yàn)檩喬?車輪自身重量的減輕, 使用Xone輪胎能減少原材料及生產(chǎn)用能源的消耗。

  3.物流及輪胎的運(yùn)營(yíng)維護(hù)的角度來(lái)看,因?yàn)橛靡粭l輪胎替代普通的兩條輪胎,使用 Xone輪胎能減少物流負(fù)擔(dān)(倉(cāng)儲(chǔ)及運(yùn)輸) ; 并且能減少運(yùn)營(yíng)維護(hù)的成本(拆裝,換位,修補(bǔ))。

  4.Xone輪胎內(nèi)部可以安裝輪胎泄氣保護(hù)裝置(在輪胎完全泄氣時(shí),避免輾胎,保證車輛可以繼續(xù)行駛一段路程);輪胎內(nèi)部還可以安裝氣壓傳感裝置,使司機(jī)駕駛時(shí)就清楚輪胎氣壓是否正常。Xone 輪胎廣泛地應(yīng)用在歐洲及北美的客車、牽引車及掛車上,從實(shí)踐上已展示出其經(jīng)濟(jì)性,安全性及鮮明的環(huán)境保護(hù)方面的特點(diǎn)。 2003年由北京嘉捷博大電動(dòng)車有限公司于開(kāi)發(fā)的機(jī)場(chǎng)擺渡車裝配著米其林公司的Xone 輪胎:495/45R22.5 XDU,已經(jīng)成功地在昆明機(jī)場(chǎng)運(yùn)行著。這也是Xone輪胎首次在在中國(guó)應(yīng)用。

  以客車選配的兩個(gè)款 Xone輪胎為例:

X one
被替代
輪胎
節(jié)約軸向
空間(mm)
每軸減少
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替換普通的復(fù)輪結(jié)構(gòu),每根軸滾動(dòng)阻力相應(yīng)降低 15%,從節(jié)油率的角度來(lái)說(shuō)大約節(jié)省 2%。隨著人們對(duì)其優(yōu)越性認(rèn)識(shí)的不斷提高, 可以相信在中國(guó)乃至全球, Xone輪胎必成為運(yùn)輸業(yè),首先是客運(yùn)領(lǐng)域主流的輪胎業(yè)務(wù)解決方案。我們已經(jīng)高興地看到中國(guó)在客運(yùn)領(lǐng)域并沒(méi)有亦步亦趨地追隨歐美國(guó)家的探索過(guò)程,而是奮起直追、迎頭趕上!在今天的中國(guó),我們可以看到 BRT(快速公交系統(tǒng)),可以看到使用中的低斷面子午線無(wú)內(nèi)胎輪胎,可以看到使用中的再刻溝輪胎、翻新輪胎,可以看到運(yùn)行著的 Xone輪胎及電動(dòng)車輛等等?梢韵嘈,在輪胎科技及其他相關(guān)技術(shù)的共同推動(dòng)下,客車技術(shù)性能將不斷提升,相應(yīng)地人們出行將變得更方便、更快捷、更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)保和更安全。

 
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