Новые-Энергия Шины: Технологическая Эволюция

Под глобальной волной электрификации автомобилей электромобили ускоряют свою популярность, а прорыв в жизни батарей и расширение зарядных станций преобразуют путешествия.

В качестве единственной точки контакта между автомобилем и землёй шины также сталкиваются с технологическими инновациями. Поскольку традиционные топливные автомобили постепенно покидают рынок, шины нового поколения открывают новую главу развития с новыми стандартами и требованиями к производительности.

Однако это изменение происходит не только в батареях, моторах и системах электронного управления, но и шины, как единственная часть автомобиля, соприкасающаяся с землёй, столкнулись с беспрецедентными техническими вызовами и итерациями производительности.

Поскольку традиционные топливные автомобили постепенно покидают рынок, шины нового поколения пишут свою собственную главу эпохи с новыми техническими стандартами и показателями производительности. ​

Самое интуитивное различие между электромобилями и топливными автомобилями сначала отражается в снаряженной массе. Чтобы удовлетворить требования к жизненному циклу батареи, электромобили часто оснащаются аккумуляторными батареями большой ёмкости, что увеличивает вес автомобиля на 15%-30% по сравнению с топливными автомобилями того же уровня.

Примером может служить Tesla Model Y, её снаряженная масса достигает 2,02 тонны, в то время как средний вес топливных внедорожников того же уровня составляет всего около 1,6 тонны.

Это различие в весе напрямую увеличивает износ шины. Резиновая формула и структура корда, используемая в традиционных шинах, подвержены аномальному износу при частом резком ускорении и замедлении.

Что более примечательно, так это то, что характеристики выходного крутящего момента электрических автомобилей усугубляют эту проблему - пиковый крутящий момент двигателя вспыхивает мгновенно, заставляя сдвиговую силу шин на начальном этапе составлять 2-3 раза больше, чем у бензиновых автомобилей. Срок службы протекторных блоков обычных шин значительно сократится под этим высокочастотным воздействием. ​

Изменение в измерении восприятия шума является водоразделом между шинами нового поколения и традиционными шинами. В эпоху бензиновых автомобилей рев двигателя, вибрация системы выхлопа и работа коробки передач вместе составляют основной источник шума в автомобиле.

Согласно тестам акустических исследовательских учреждений, когда традиционные бензиновые автомобили движутся со скоростью 60 км/ч, вклад шума двигателя составляет более 45%, а шина шум перекрыт в сложной звуковой среде.

Но в тихом электрическом автомобиле, без вмешательства двигателя, шум, возникающий от трения между шиной и землей, становится особенно резким. Когда скорость автомобиля достигает 80 км/ч, более 60% шума внутри нового энергетического автомобиля исходит от шин.

Эта шумовая характеристика не только влияет на комфорт вождения, но и вызывает усталость слуха и снижает безопасность дальних поездок. ​

С технической точки зрения, шины нового поколения переживают "безмолвную революцию". Метод снижения шума традиционных шин в основном зависит от оптимизации расположения протекторных блоков, в то время как шины нового поколения инновационно используют несколько безмолвных технологий на этой основе. Некоторые высококачественные продукты имеют встроенные слои звукоизоляции из полиуретановой губки.

Этот звукопоглощающий материал с плотностью всего 30 кг/м³ может эффективно поглощать средне- и низкочастотный шум в диапазоне 100-800 Гц и снижать уровень шума внутри автомобиля на 3-5 децибел; в резиновую формулу вводятся наноразмерный белый углерод и специальные смоляные материалы для снижения коэффициента трения между молекулами и уменьшения генерации шума с корня.

В то же время асимметричный дизайн переменной высоты рисунка, сочетающийся с бионическими канавками протектора, позволяет шумовым волнам, создаваемым шинами при движении, мешать друг другу и взаимно компенсировать, достигая эффекта тишины, аналогичного "активным наушникам с шумоподавлением".​

Кроме того, что они тихие и износостойкие, шины нового энергетического транспорта также должны учитывать, казалось бы, противоречивые показатели производительности низкого сопротивления качению и сцепления на мокрой поверхности.

Чтобы снизить потребление энергии и улучшить выносливость, шинные компании снизили коэффициент сопротивления качению ниже 6,5 Н/кН, оптимизировав структуру корда и резиновую формулу, что дает примерно 5% экономии энергии по сравнению с традиционными шинами. 

Однако это предъявляет более высокие требования к сцеплению на мокрой поверхности. Некоторые бренды используют бионический дизайн, чтобы добавить зубчатые дренажные канавки в протектор, сократив расстояние торможения на мокром покрытии более чем на 10%, обеспечивая безопасность движения в экстремальных погодных условиях. ​

Эта революция шин, вызванная электромобилями, по сути является переворотом традиционного сознания. Когда такие характеристики, как "тишина", "износостойкость" и "экономия энергии", больше не являются вопросом выбора, а становятся вопросом, на который необходимо ответить для новых энергетических шин, вся отрасль вступает в беспрецедентный период технологической реконструкции.

Революция в шинах, вызванная электрическими транспортными средствами, изменила традиционные представления. Сегодня "тихо", "износостойко" и "энергосберегающе" больше не являются опциями производительности, а стали необходимыми стандартами для новых энергоэффективных шин, толкающими отрасль в период технологической реконструкции.

Инновации в материалах, интеллектуальное производство, акустическое слияние и исследования и разработки данных все объединяются для постоянного расширения границ шинной технологии. В будущем, по мере того как технологии интеллектуального вождения становятся более популярными, шины, как "нервные окончания" для автомобилей, воспринимающих дорогу, будут интегрировать больше интеллектуальных функций и двигаться к новой эре интеллекта.