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未来轮胎系列之六 普利司通ologic轮胎

    随着时代的进步、科技的发展,未来轮胎越来越触手可及。比如我们今天要介绍的普利司通ologic节能轮胎,实际就已经装在了BMW i3之上。不过,距离大范围的用,普利司通ologic节能轮胎技术还有很长的路要走。

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    这些年,普利司通的绿歌伴ECOPIA系列在国内有了很高的知名度,如今它又推出了节能轮胎技术“ologic”,这项技术在开发过程中运用了自主研制的轮胎接地情况可视化计测系统。

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    ologic技术的前身是去年日内瓦车展上发布的“Large &Narrow概念轮胎”,具备胎面窄、外径大、气压高的特点,最终降低汽车燃油消耗,减少二氧化碳的排放。

    ologic技术可降低轮胎的滚动阻力和行驶时车辆的空气阻力,同时还能提高排水性和抓地力。比如,与原来尺寸为175/65R15(外径接近610mm)具有同等负荷性能的ologic轮胎的尺寸为155/55R19(外径约为650mm)。气压方面,原产品为230kPa左右,ologic轮胎为320kPa。

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    滚动阻力对燃油消耗有着巨大影响。一般来说,与接地面积的大小有着最直接的关系。原来的轮胎为了降低滚动阻力系数,通常会改变胎面部分的材料特性,或是采取轻量化措施,而ologic则采用了在增大轮胎直径的同时提高气压的方法。从而在确保接地面积的同时,抑制了胎面部分的变形。就拿175/65 R15的轮胎来说,滚动阻力系数可以降低30%左右。

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    此外,通过窄面化还可降低行驶时的空气阻力。与轮胎本身的空气阻力降低相比,车身下部的气流改善效果更大,可使车身的空气阻力降低数个百分点。滚动阻力系数和车身空气阻力的降低,都能为改善燃效作出贡献。

    窄面化还有助于提高排水性,因为胎面窄意味着排水路径变短。而且,窄面化还可减少胎纹沟,能提高刚性。因此,普利司通开发出了能充分发挥窄胎面且高气压这一接地特性的专用胎纹。另外,还开发了比原来的胎面用橡胶更硬的专用橡胶。通过采用专用胎纹和专用橡胶,在确保排水性的同时提高了抓地性能,兼顾了节能性和安全性。再配以新开发的专用花纹设计和专用配方,与以往品相比,该轮胎的湿路制动性能可提高约8%,从而确保了优异的安全性能。在成本方面,加工成本仅略有上升。

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    在ologic专用胎纹及橡胶材料的开发中,普利司通自主研制的、可使轮胎接地状态可视化的计测系统“ULTIMAT EYE”发挥了积极作用。该系统使轮胎与大号滚轮接触并滚动,通过滚轮中内置的“3分力传感器”来计测接地压力、滚动方向上的受力以及轴方向上的受力。轮胎安装在具有5轴自由度的支座上,可再现直行及转弯等多种实际车辆的行驶状态。

 

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    ULTIMAT EYE利用专用的数据处理系统来统计并处理9个传感器计测的数据,可使胎纹接触路面时的动态实现细致的可视化。普利司通称,“能够计测到如此程度的系统在全世界也是很少见的”。通过在数值模拟(CAE)的验证中运用ULTIMAT EYE,CAE技术的性能也可得到提高,因此普利司通将该系统与CAE组合,对形状及胎纹等进行优化,使轮胎的性能大幅提升。

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    最开始我们已提到,ologic节能轮胎已被BMW的电动汽车i3所采用。另外,普利司通还在2014年4月推出了无螺栓轮胎“BLIZZAK NV ologic”。不过,ologic轮胎由于宽度与外径之比与原来的产品有很大差异,很难配备到已有车辆上。因此必须按照车型来优化结构及材料,或是设计新的车身以符合ologic轮胎尺寸。

    实际上,ologic轮胎用于i3时,普利司通就与宝马合作对轮胎进行了优化设计,使其与i3的车身特性相配。普利司通今后还打算与汽车厂商合作,使配备ologic轮胎的车型不断增多。在未来,相信会有更多配备普利司通ologic节能轮胎的车型出现。

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