從橡膠到輪胎 探訪固特異創(chuàng)新研發(fā)中心

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換過輪胎的朋友可能深有體會。作為汽車與路面直接接觸的部件，四個輪胎的質(zhì)量可能對加速制動性能、舒適性和NVH有很大影響。)的車。你有沒有想過:為什么輪胎都是黑色的？除了口香糖還有什么所謂的“配方”？輪胎上花紋的排列規(guī)則是什么？而“胎噪”從何而來，如何降低？

過去，我們看到輪胎是如何在工廠“量產(chǎn)”的，但這次，我們得到了一個非常難得的機會，深入固特異的盧森堡創(chuàng)新R&D中心，讓工程師告訴我們輪胎在投入“量產(chǎn)”之前是如何“設計”的，并回答我們的問題。

盧森堡創(chuàng)新R&D中心

一進門就能看到此前發(fā)布的“Moss Tire”和第二代球形輪胎。本屆日內(nèi)瓦車展展出的概念輪胎都是盧森堡R&D中心的作品。感興趣的朋友可以點擊這里看一下，本文就不一一介紹了。

因為國家太小，這里的很多員工都住在鄰國德國、法國或者比利時。每天早上開車穿越邊境去盧森堡一個小時也是一個有趣的現(xiàn)象。

橡膠的藝術之旅

我們花了一些時間介紹盧森堡的R&D中心，所以讓我們進入正題——開發(fā)輪胎需要經(jīng)過哪些步驟？首先肯定是做半成品橡膠制品，也就是我們常說的“配方”。

天然橡膠來自熱帶地區(qū)的橡膠樹。)已經(jīng)生長了五六年。每棵樹每年能產(chǎn)出10公斤左右的液體橡膠，脫水后看起來就像上圖。天然橡膠和合成橡膠沒有明顯的區(qū)別，主要取決于對膠料的需求。

從沙子中提取的二氧化硅。)可以說是近年來輪胎行業(yè)最受歡迎的添加劑。通過適當?shù)呐浔龋趸杩梢匀娓纳颇z料的性能。

至于材料配比，技術人員當然不會透露，但技術團隊給出了解釋。之所以輪胎是黑色的，是因為他們很早就在“原料融合”的環(huán)節(jié)加入了“炭黑”，而“炭黑”的獲取其實很簡單，在煤炭提煉的過程中快速加入冷水就可以獲得。

將不同的材料在高溫環(huán)境下混合，得到的生膠經(jīng)過壓制、切割、硫化，得到用于制造輪胎的半成品膠料。

你可以這樣理解:干濕性能越好，抓地力越好，操控性能越好，但相應地，滾動阻力越大，油耗越高，輪胎磨損越快，輪胎噪音也可能變大，反之亦然，可以達到兩頭，但不能達到同一個目的。技術人員的工作是找到最符合需求的“平衡點”。

橡膠不夠結實，鋼絲無法幫助。

離開物理實驗室后，我們來到強化實驗室，技術人員的工作是在橡膠的基礎上實驗各種材料，并將其疊加在“橡膠制品”上，以確保其在高強度使用中能夠保持穩(wěn)定性。

除了橡膠膠料R&D物理實驗室和補強層R&D補強實驗室外，胎面膠塊的設計也是輪胎R&D的重中之重。但是，由于某些原因，這部分流程并不開放供我們參觀。

沒有一個輪胎只需要一個R&D就能量產(chǎn)。輪胎方案對應的測試輪胎制作完成后，需要反復測試優(yōu)化。這次我們也看到了測試過程中的一些內(nèi)容，包括我們感興趣的輪胎噪音。

有沒有想過一個問題:輪胎噪音是從哪里來的？事實上，輪胎噪音主要有兩個來源。第一個可能很多人會想到:它來自模式塊之間的縫隙；第二點我之前沒有想到的是，輪胎本身就是一個“氣球”。當你用棍子打輪胎時，它會導致空空氣在輪胎內(nèi)流動，就像打鼓一樣。其實路面的顛簸相當于“鼓錘”，打輪胎時會發(fā)出噪音。

這兩年，“靜音棉胎”其實在輪胎內(nèi)部增加了一層材料，可以防止空空氣在輪胎內(nèi)流動，從而降低“咚咚”帶來的噪音。

如果花紋塊需要改進，技術人員應該開始調(diào)整橡膠塊的質(zhì)地、形狀和角度，所以在很多量產(chǎn)輪胎上，每個花紋都不一樣。而且同樣的設計可能對不同尺寸的輪胎有不同的影響，都需要逐一測試。

路試環(huán)節(jié)

由于天氣和時間的原因，很遺憾我們無法完全看到一個輪胎在這個領域的路試過程。到目前為止，為期一天的固特異盧森堡創(chuàng)新研究中心之旅即將結束。

總結

一個輪胎從立項到量產(chǎn)需要5年的時間，開發(fā)和測試工作需要交替重復，首先是為了保證絕對的穩(wěn)定性和安全性，根據(jù)需求權衡性能之間的取舍。在復合、補強、輪胎噪聲等環(huán)節(jié)中，“取舍”似乎是研發(fā)的關鍵詞。保時捷911（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）輪胎的性能已經(jīng)足夠優(yōu)秀了，但可能比你耗油更多，對使用環(huán)境的要求也更高。它不適合你。更多的成本可以讓綜合得分更高，但它從來都不是完美的，看起來像生活。