每个消费者对轮胎功能,都有自己的期望。但是,市场上的轮胎产品多种多样,让人眼花缭乱。
在看完各种轮胎的产品介绍后,你甚至会觉得:“知道的越多,不懂的也越多。”
下面这篇文章,就让专业技术人员告诉你,什么样的轮胎才是最好的?
在轮胎行业,有个尽人皆知的说法:魔鬼三角。
什么是魔鬼三角?简单讲,就是在设计开发中,轮胎的三个主要性能此消彼长,很难同时提升。
如下图中B方案相对于A方案,可以显著改善滚动阻力和抗湿滑性能,但耐磨性能却有损失。
图中的三角形顶点对应的性能也可以换成其他,比如可加工性、操控性、噪音、外观等等。这些性能同样相互制约,相互影响。
关于轿车轮胎,经常听到很多人说,这个轮胎不好,不耐磨。然而,我们真的需要那么耐磨的轮胎吗?
如果以上魔鬼三角根本不存在,无疑是需要的。但在魔鬼三角的制约下,可能另当别论。
以下是几款高性能运动轮胎的技术参数,可以从轮胎胎侧信息中得到:
单从设计上简单分析,米其林的两款轮胎磨耗指数居中,Pilot Sport 3更加侧重抓地力,相应耐磨性能略逊于Primacy 3 ST。
普利司通的Potenza S001和马牌的ContiSportContact操控性一流,由于是防爆轮胎,采用胎侧加强结构,要做到跟其他轮胎同样的生热级别A,只能在耐磨性能上做出让步。
其中ContiSportContact由于轮胎断面宽度和轮辋尺寸更大,其更大的接地面积使其耐磨性能得到提升。
在配方方面,以上几款主流轮胎品牌无一例外都采用了高填充量的氧化硅,从而可以达到主要性能之间的平衡。
再举一个关于卡车轮胎的例子。
很多朋友希望新的配方解决方案,可以同时提升抗切割、抗崩花掉块的性能,耐磨性能,并且生热不能比现有方案高。
但事实上,能满足前两种性能的解决方案,通常也会导致生热高,就是说生热性能下降。
如下图所示:
从配方上讲,为什么可以通过配方改善轮胎的抗切割性能?
答案是,橡胶的抗切割是一个消耗应力的过程。这个过程中橡胶本体变形吸收能量,吸收能量能力越强,抗切割性能越好。
理想情况是胶料在较低形变下模量小,易变形;而在高形变下拉伸强度高,断裂伸长率大,更加抗破坏。这种情况下才能更好地吸收能量。但这种较低模量的胶料在定应力的条件下形变也大,生热也就越高。
通过一定方法,可以在一定程度上使这种矛盾得到缓解,但却很难从根本上消除这种矛盾。
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