轮胎滚动阻力测试方法及影响因素研究(2)

这时候低滚阻轮胎就出现了,设计和生产的要求提高也更加突出。我们现在第一步要想到客户需求,一方面我们希望降低滚阻,另一方面我们也期望可以从


这时候低滚阻轮胎就出现了,设计和生产的要求提高也更加突出。我们现在第一步要想到客户需求,一方面我们希望降低滚阻,另一方面我们也期望可以从轮胎的安全性、耐磨性、噪声等方面,达到客户可以接受的水平[2]。

汽车尾气排放量的降低,是减少能源浪费,减少大气污染的有效途径。研究数据显示:一般按照家庭用车来说,大概会有3.5%~6.5%的能源都耗费在轮胎的滚动阻力这部分,滚动阻力每降低4.5%左右时,汽车能源损耗则会相应地降低1%左右。所以轮胎滚阻测量数值的大小直接影响到对于汽车动力性检测的准度以及对汽车技术等级的评估,另外还会与汽车能源耗损有一定联系。

1.1.2课题研究目的及意义

减省能源是将来汽车的发展目标,要想能够大幅度减少燃油损耗以及减少二氧化碳的释放,低滚阻轮胎技术就得发展研究起来。欧美现已开始实行新的轮胎分级及标识制度,对达不到检测规定数值的轮胎不能进入相关国家市场,所以发展中国自己的限制轮胎滚动阻力检测设备就变得刻不容缓。

依据2012年,11月1日正式生效的《欧盟普通机动车辆安全法规和轮胎标签指令》,滚动阻力等性能指标不满足欧盟最低要求的轮胎,不允许在欧盟境内销售,然而现在我们国家除了少部分企业可以满足这个标准,大部分还是低于这一检测标准[3]。作为人口大国但资源匮乏的国家,我们就更需要发展新兴技术,去改变这一尴尬的现状,担起作为世界大国应有的责任。

同时,低滚阻轮胎还有以下几个好处:

1.高环保

传统轮胎因为加入有致癌作用的橡胶配合剂,随着轮胎在路面上不断的磨损,这些配合剂就会挥发到周围的空气当中,大自然环境就会受到很严重的影响。每年世界各地都会有大批的轮胎被弃置,既占据了巨大的空间,橡胶又不能够很快自行降解,这就对人类的生存环境造成很大的影响。如今人们对环境的维护认识已经不断加强,观念水平也在提高,一方面在寻求较低滚阻的技术同时,另一方面也始终在延长轮胎的使用年限,减少轮胎的报废数量。同时绿色环保轮胎对以后是有的依赖和环境的污染将大大减少。

2.低消耗

平常车辆配备的轮胎都是用工业合成橡胶还有天然橡胶做成。当汽车在路面上高速行驶时,轮胎温度急剧升高,轮胎的内部结构和使用性能都在增加,滚动阻力也会随之上升。而低滚阻轮胎与寻常轮胎相比,滚动阻力可以降低百分之二十到百分之三十,从而能源方面可以降低百分之二到百分之七的耗费。从而降低了二氧化碳的释放量,而其他性能,例如噪音,轮胎的抓地力还有耐磨性都能保持良好水平。

1.2轮胎滚动阻力研究现状

1.2.1国外轮胎滚动阻力研究[4]

1.2.2国内轮胎滚动阻力研究

1.3低滚阻轮胎工作原理

1.3.1结构设计理论[7~9]

不考虑其他外部因素,影响轮胎滚动阻力的条件有扁平率,轮胎的类型以及制造轮胎材料时的各种配方占比。任何一个条件的改变都会使得轮胎滚动阻力大小发生改变。所以轮胎结构直接关系到滚动阻力的大小,而现在普遍在车辆上使用的子午线轮胎与其他的斜交轮胎相比,它的滚动阻力更小,在中国,这种胎的使用率达到百分之七十以上,以后的使用率还会逐步上升。轮胎结构如图1-1

图1-1轮胎结构实物图

(1)子午化

相比于斜交轮胎,子午线轮胎的滚动阻力更低,美、日、韩使用率超过百分之九十,西欧等国家子午轮胎使用率基本实现百分之百。子午线轮胎的使用对经济和社会对他们的益处是显而易见的。

(2)扁平化