靜音棉輪胎——新能源汽車技術(shù)新趨勢(shì)

新年伊始,特斯拉的大降價(jià),預(yù)示了新能源汽車市場(chǎng)要在 2023 年再次迎來價(jià)格戰(zhàn),這對(duì)我們這種消費(fèi)者是好事。最近得空,我跟妹子去重慶汽博中心溜達(dá)了半天,就是為在今年買個(gè)新能源車,選好車型,坐等殺價(jià)。

作為一個(gè)數(shù)碼科技博主,我也是多年的燃油車?yán)纤緳C(jī)。燃油車擠牙膏似的賣了一百多年,鮮有讓人眼前一亮的車型和技術(shù)出現(xiàn),而最近幾年,新能源車的迭代太猛了,我們太需要眼前一亮的產(chǎn)品和新的體驗(yàn)了。
三電系統(tǒng)、智能車機(jī)、輔助駕駛等等,都是新能源車熱銷背后廣為人知的例子。而本篇我想講一個(gè)鮮為人知的新能源汽車技術(shù)——「靜音棉輪胎」。
在我關(guān)注的特斯拉 Model Y 上,這項(xiàng)技術(shù)是全系標(biāo)配的。過去幾年間,少部分消費(fèi)者了解了這項(xiàng)技術(shù)。而我認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù),將在 2023 年進(jìn)一步迎來普及,讓新舊動(dòng)力的車主都受用。
一、什么是靜音棉輪胎,它有什么作用?
? 從噪音的源頭說起
眾所周知,汽車行駛中的噪聲分別來自發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲、胎噪和風(fēng)噪。

在 100km/h 以內(nèi),輪胎噪聲都是噪音的主角。目前包括電動(dòng)車、混合動(dòng)力車在內(nèi),新能源車的中低速行駛普遍依賴更安靜的電驅(qū)動(dòng),動(dòng)力系統(tǒng)噪音降低,使得輪胎的噪音問題則更加明顯。
而輪胎的噪音,來自三個(gè)方面,分別是胎體噪音、花紋噪音、腔體共振。
「胎體噪音」:胎體與地面高頻撞擊產(chǎn)生的周期性噪聲震動(dòng),尤其是我們坐不少十萬(wàn)元以內(nèi)的網(wǎng)約車,大多使用了胎面更硬的輪胎,胎體噪音會(huì)感受非常明顯。因此,不少輪胎品牌選擇軟化橡膠配方降低胎體噪音,但會(huì)損失輪胎的耐用性。

「花紋噪音」:輪胎花紋間隙的空氣流動(dòng)和輪胎四周空氣擾動(dòng)構(gòu)成的空氣噪音。因此不少輪胎品牌會(huì)設(shè)計(jì)更細(xì)密的花紋,降低泵吸效應(yīng)帶來的花紋噪聲,但會(huì)損失輪胎的抓地和排水性能。

「腔體共振」:如同拍打籃球的會(huì)產(chǎn)生的噪音,輪胎內(nèi)部是一個(gè)空腔,這個(gè)腔體的運(yùn)動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生噪音。而從輪胎本身降低腔體共振,缺乏行之有效的手段。過去的手段包括給汽車加裝更厚實(shí)的隔音棉等等。
而「靜音棉輪胎」,則是解決胎噪的全新技術(shù)路徑,能夠?qū)μンw、花紋、腔體共振都加以解決,并補(bǔ)齊前述手段所帶來的衍生問題。
? 聚氨酯靜音棉,全新的降噪技術(shù)
靜音棉輪胎的核心,是聚氨酯隔音泡棉,這是一種高分子化合物。具有耐油、耐磨、耐低溫、耐老化的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)彈性體性能介于塑料和橡膠之間,因其卓越的減振降噪性能被廣泛家居領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、日用品領(lǐng)域、交通領(lǐng)域、家電領(lǐng)域等。
被應(yīng)用于靜音棉輪胎技術(shù)后,帶來的優(yōu)勢(shì)顯而易見:提升舒適性和靜音性,強(qiáng)化輪胎的綜合性能。
「靜音性」:聚氨酯靜音棉,通過特制的粘合劑,牢牢附著于輪胎內(nèi)部。從而為輪胎帶來了全新的降噪路徑,輪胎橡膠自身產(chǎn)生的胎體噪音、外部的花紋噪音、內(nèi)部的空腔共振噪音,通通都會(huì)被這層厚實(shí)的隔音棉材料所阻隔。
「舒適性」:得益于良好的抑震抗沖擊效果,歷史上的聚氨酯泡棉材料還被當(dāng)做載人航天飛機(jī)的座椅填充物。當(dāng)把它作為輪胎的靜音棉,能夠在輪胎與地面接觸時(shí),起到抑制和減弱震動(dòng),提升駕乘的舒適性。

「綜合性能提升」:如前文,傳統(tǒng)輪胎想要在靜音上做文章,只能依仗的“軟化”橡膠配方和“細(xì)化”輪胎花紋,但會(huì)導(dǎo)致輪胎的干地抓地力減弱、濕地排水性變差,以及更軟的胎面不耐磨耐用的問題。
而聚氨酯泡棉材料的加入,使得輪胎的橡膠和花紋都不再受到靜音性這個(gè)痛點(diǎn)的限制,工程師有更多提升操控性、耐用性的性能冗余,使得輪胎在靜音之外,綜合性能全面提升。
正因如此,目前包括特斯拉、比亞迪、沃爾沃、寶馬在內(nèi)的新能源品牌和豪華品牌,都紛紛采用靜音棉輪胎。
觀察輪胎的供給端,特斯拉原廠的 PS EV 系列和韓泰萬(wàn)途仕 s1 evo3,都是兩款定位高端的產(chǎn)品,起步尺寸動(dòng)輒 255 寬度。
因此,聚氨酯靜音棉輪胎,在 2022 年依然是定位高端的技術(shù),給少數(shù)車主享用。
二、2023年中國(guó)輪胎品牌,將推動(dòng)靜音棉技術(shù)走向普及
這個(gè)觀察來自途虎養(yǎng)車的年度輪胎榜單推文。
途虎的榜單從 3 個(gè)維度評(píng)選了 top 5,數(shù)據(jù)來源分別是:年度累計(jì)銷量、年度累計(jì)好評(píng)率、年度中國(guó)品牌輪胎搜索量。
共計(jì) 15 款輪胎產(chǎn)品中,大部分產(chǎn)品都是靜音舒適取向。說明在用途虎 APP 的大多數(shù)燃油車主,也非常在意輪胎的靜音性能。

從市場(chǎng)熱度和用戶評(píng)價(jià)得來的 15 款優(yōu)秀輪胎產(chǎn)品中,有 3 款都是采用了聚氨酯靜音棉技術(shù)的,分別是支點(diǎn)靜力 S1、雷神靜悅、東風(fēng)鷹擊 01X,它們還有一個(gè)共同的身份——中國(guó)輪胎品牌。
我在途虎 APP 看了一下,支點(diǎn)靜力 S1、雷神靜悅、東風(fēng)鷹擊 01X 的價(jià)格,分別由高到低,而技術(shù)也各有特點(diǎn)。
? 支點(diǎn)靜力 S1,據(jù)觀察是定位高端的國(guó)貨靜音棉輪胎。
性能方面,支點(diǎn)靜力 S1 主打全面均衡,靜音性、操控性兼得。
而在技術(shù)上,支點(diǎn)靜力 S1 更是直指米其林最高端的 PS EV 系列。
靜音性方面,支點(diǎn)靜力 S1 從內(nèi)外兩個(gè)方面降噪。內(nèi)部加入了聚氨酯靜音棉阻隔噪音,外部則通過大量的開發(fā)試驗(yàn),設(shè)計(jì)了多節(jié)距的花紋塊,降低單一花紋造成的聲能疊加。并且采用了封閉式胎肩設(shè)計(jì),進(jìn)一步阻攔了噪音傳遞。
操控性方面,支點(diǎn)靜力 S1 則重點(diǎn)優(yōu)化了輪胎的接地輪廓,讓受力更均勻,帶來更穩(wěn)健的轉(zhuǎn)彎體驗(yàn)。
支點(diǎn)靜力 S1 的全面性能追求,更體現(xiàn)在采用了中國(guó)品牌乃至外國(guó)品牌都非常少用到的視覺工藝。輪胎接觸地面,時(shí)常沾染灰塵黯然失色,因此不少愛車之人喜歡在洗車后打上一層輪胎釉,保持輪胎的亮黑。而支點(diǎn)靜力 S1 采用的全新“尊絨”天鵝絨胎側(cè)工藝,打破了原有的輪胎制造流程,為輪胎的胎側(cè)加入了納米級(jí)激光雕刻工藝,從而實(shí)現(xiàn)了更加亮黑的胎側(cè)紋理感,并得以長(zhǎng)期保持如象牙黑般的視覺感受。

由于工藝復(fù)雜、成本較高,前些年,這項(xiàng)技術(shù)是用在米其林限量版 PS 系列輪胎上的,最近終于開始在 PS5 和 PS EV 產(chǎn)品上使用。而支點(diǎn)輪胎則將這項(xiàng)技術(shù)帶到更廣闊的市場(chǎng),讓大眾速騰、比亞迪漢的車主們,都能享受到宛如國(guó)產(chǎn)米其林的技術(shù)品質(zhì)和視覺感受。
當(dāng)然,像下圖這位不堪高成本的特斯拉車主更換支點(diǎn)輪胎,在評(píng)論曬單里也看到不少。

? 雷神靜悅,則是國(guó)產(chǎn)靜音棉輪胎里的銷量和口碑王者。
目前,這款輪胎是途虎 APP 上的靜音棉輪胎銷量第一名,擁有超過 7000 條用戶評(píng)價(jià),其中有 99.2% 都是好評(píng),不少用戶的評(píng)價(jià)很專業(yè)。

相比在技術(shù)上堆料的支點(diǎn)靜力 S1,雷神靜悅則顯得實(shí)在了很多。天鵝絨胎側(cè)的制造工藝太復(fù)雜,去掉之后帶來了更實(shí)在的價(jià)格,適合大多數(shù) 10 萬(wàn)出頭車型的 205/55 R16 價(jià)格在 350 元左右。但作為全系主打靜音性能的品牌,靜音依然是雷神輪胎所強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)。
雷神靜悅依然采用了多孔聚氨酯泡棉作為核心的降噪材料,并在輪胎外部設(shè)計(jì)了 5 種節(jié)距的花紋塊,從而實(shí)現(xiàn)輪胎內(nèi)外的主被動(dòng)降噪。據(jù)此前的實(shí)測(cè),雷神輪胎可以在 60km/h 獲得降噪 6dB 的成績(jī),意味著噪聲強(qiáng)度降低至原來的 1/4(小科普:分貝值是對(duì)數(shù)關(guān)系而不是線性增長(zhǎng)的數(shù)據(jù),6dB 的數(shù)據(jù)很夸張)。

而在綜合性能上,雷神輪胎也追求全面。美國(guó) DOT 標(biāo)準(zhǔn)的濕地抓地力指數(shù)、生熱指數(shù)、耐磨指數(shù),分別達(dá)到了 A(良好)、A(優(yōu)秀)、520(設(shè)計(jì)里程壽命超過 24 萬(wàn)公里)。
??東風(fēng)鷹擊01X,則是靜音棉輪胎里的性價(jià)比之選。
東風(fēng)輪胎則是根正苗紅的國(guó)產(chǎn)輪胎品牌,其歷史可追溯至上世紀(jì) 60 年代。過去幾十年間,這個(gè)品牌一直給軍用汽車提供輪胎支持,獲得過優(yōu)秀軍品供應(yīng)商稱號(hào),也參加過好幾次國(guó)慶閱兵儀式。
得益于在軍用輪胎領(lǐng)域的技術(shù)積累,東風(fēng)輪胎推出的鷹擊 01 系列則是民用輪胎產(chǎn)品線里的高端序列。相比過去強(qiáng)調(diào)耐用、耐久的東風(fēng)輪胎,鷹擊 01 系列更強(qiáng)調(diào)了靜音性。

內(nèi)部的 Sound Damper 聚氨酯靜音棉隔音之外,也在外部的溝槽間,設(shè)計(jì)了 3D 主動(dòng)降噪器,打破溝槽中產(chǎn)生的氣柱噪音波,實(shí)現(xiàn)更安靜的駕乘體驗(yàn),目前馬牌 CC6 這種舒適取向的輪胎產(chǎn)品,也采用了類似的降噪思路。算是兼具硬實(shí)力與性價(jià)比的國(guó)民級(jí)輪胎之選。
三、總結(jié)一下
汽車一直被當(dāng)做工業(yè)皇冠上的明珠,是國(guó)家工業(yè)實(shí)力的全面反映。然而燃油車的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱這兩大核心技術(shù)一直被發(fā)達(dá)國(guó)家所擁有,且擁有極高的專業(yè)壁壘,后發(fā)國(guó)家難以突破。

而今,我們的汽車工業(yè)已經(jīng)處于全球領(lǐng)先水平。
最近,德國(guó)汽車租賃公司 SIXT 與比亞迪簽署了一份合作協(xié)議,將在未來 6 年內(nèi)向比亞迪采購(gòu)超過 10 萬(wàn)輛電動(dòng)汽車,被德國(guó)媒體悲鳴為:是對(duì)德國(guó)汽車制造商的一記耳光。

而外資品牌還在將靜音棉輪胎視為最高端的量產(chǎn)輪胎技術(shù),提供給極少數(shù)高端車型配套時(shí),中國(guó)品牌輪胎憑借全球領(lǐng)先的輪胎產(chǎn)業(yè)集群規(guī)模,引領(lǐng)這項(xiàng)技術(shù)走向普及。
可以預(yù)計(jì)的是,中國(guó)品牌靜音棉輪胎將會(huì)從新能源車前裝和燃油車后裝升級(jí)兩條路徑,實(shí)現(xiàn)靜音棉輪胎品類的市占率提升,為消費(fèi)者帶來更安靜舒適的駕乘體驗(yàn)。
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