轮胎、底盘、汽配供应链后市场结构蜕变论坛—华盛橡胶集团PCR产品研发部部长刘凯华：新能源汽车对轮胎性能要求

3月19日，终端崛起-蜕变第六届中国汽车服务产业新趋势千人大会、AMR2024法兰克福天津展官方论坛在天津会展中心万豪酒店隆重召开。

以下为华盛橡胶集团PCR产品研发部部长刘凯华的精彩演讲：

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尊敬的各位来宾，大家下午好，我是来自山东华盛轮胎研发中心刘凯华，今天我和大家分享的是新能源汽车对轮胎性能的需求。

首先我们看一下新能源汽车发展的背景。贯彻习近平总书记提出的国家双碳重大战略部署，根据国家新能源产业发展规划，加速发展绿色低碳新能源汽车轮胎，满足节能减排、绿色出行需求。新能源汽车产业链关系到千家万户，是实现我国“双谈”目标的重要一环。

从2021年开始，新能源汽车一直保持在年平均增长率50%以上，销量从2021年的350万台一直爆增到去年的950万台，市场占有率从原来的13.4%，增长到31.6%，然后根据乘联会预测的数据，今年新能源汽车销量会达到1150万辆，市场占有率会超过40%，这个数据可以看到新能源汽车是一个非常巨大，且非常有前景的产业。

我罗列了一下市场上销量比较靠前的一些新能源畅销车型，大家注意一下就会发现，无论外资车企还是国产车，还是造车新势力，无一例外都选择加快上市新能源车型，这些车型在各自的一些市场的细分领域已经排在比较靠前的位置。

刚才雷秘书长和蔡总都讲过了，轮胎对这个车辆来说非常重要，我再说一下，轮胎人常说的一句话“轮胎是车辆唯一与地面接触的部分，车辆基本上所有的性能都通过轮胎来体现。包括车辆的加速、制动、转向、操控，还有车辆行驶中跟路面的一些振动引发的舒适型，还有一些磨耗，跟轮胎这个性能是密不可分的。”

新能源汽车和燃油汽车对轮胎性能有什么区别呢？或者说新能源汽车相对于燃油汽车对轮胎提了哪些更高的要求，我总结了以下五点：

第一，低滚动阻力。

第二，高负荷能力。

第三，低噪音性能。

第四，耐撕裂性能。

第五，高安全性能。

我想每个人去选择新能源汽车最先考虑的是看一下这个车的“续航”，续航是人民选择新能源汽车最重要的一个指标之一，新能源汽车要想增加续航，有来个途径。

第一，增加电池的容量，或者提高电池的密度，但是这个对成本的提升是非常大的，第二就是减少车辆的阻力，数据显示，对新能源汽车来说，轮胎克服滚动阻力消耗的能量占到新能源车总耗能的20%，相对于燃油车指标是更高的。轮胎滚动阻力下降10%，就可以提高新能源车一个1.5%的续航能力。

第二，是高承载性能。大家都知道由于新能源汽车配备了大质量的一个坚持，所以新能源汽车比同级别的燃油车普遍要重300kg左右，就相当于电动汽车空载，相当于燃油车的一个满载，所以对于轮胎的承载性能提出了一个更高的要求。

第三，新能源汽车由于没有发动机的噪声，所以他对胎噪和路噪更加敏感，需要一个静音性能好的轮胎，来保证车辆的舒适性。

第四，新能源汽车由电动机直接驱动车辆行驶，普遍加速比较快，扭矩比较大，所以说车辆起步时容易打滑对轮胎的抓地力和韧性提出了更高的要求，需要轮胎具备更优异的抗撕裂性能。

因为新能源汽车车重普遍比较重，所以日常用车的时候轮胎对于复杂路况的冲击，尤其是这种路况不好的冲击是比较大的，对轮胎的考验非常大。

再一个就是新能源机车为了减重，或者节省空间，好多新能源汽车不配胚胎，这对轮胎的安全性提出了一个更高的要求。

以上是新能源汽车对轮胎的一个性能需求，针对这些性能要求，我们做产品设计需要注意哪些，我们对设计理念提出几个方面的建议：第一是花纹设计；第二是轮廓设计；第三是排放体系；第四骨架材料；第五是炼胶工艺。

首先，花纹设计方面，大家注意一下新能源汽车采用的运动性花纹，这种是与生俱来，具有较高的操纵性，还有强劲制动，大家可以看到胎间地方是有连接件的，这个连接件可以抑制驱动制动的时候花纹的一个形变，提高刚性，带来更好的驱动和制动性。同时他还是静音花纹和排水花纹，可以带来更好的舒适性能和实体性能。

我们开发新能源汽车的时候又单独开发了一套配方体系，采用了末端改性溶聚丁苯橡胶、超级硅烷偶联剂和高㧓地力树脂，给这三个材料配合一个新型串联恒温炼胶工艺，来使轮胎滚阻、磨耗、抓地和耐撕裂性能全面提升，突破了一个轮胎魔鬼三角的限制。

使用这个配方我们做了一组测试，用特斯拉Model3配套的235/45ZR18胎来测试。经过测试发现，这个胎在滚阻和湿滑方面都有非常大的提升，都达到了欧盟标签最高的双A等级。

在轮胎的结构骨架材料方面，我们选用的是高强度的尼龙冠带层，加两层超高强度钢丝带束层，同时胎侧也采用的是两层高模低缩，高规格高模低缩聚酯帘布，来保证轮胎的承载性能和稳定性。胎侧部位设定了一个胎侧补强层，来提高胎侧部位的刚性，来提高转弯时的响应。

接地压力均匀化技术，这是我们为了改善接地压力做的一个技术。大家可以看到轮胎实际接地的情况，包括它的接地形状和各部位的受力。我们通过轮廓优化、材料优化和骨架材料的分布，来使轮胎各部位接地更加均匀，消除了应力级重点，来保证我们的磨耗，防止轮胎的异常磨损。

超低滚阻设计理念，我们从以下三个方面来降低轮胎的滚动阻力：

第一个，超高强度骨架材料，用超高强度来代替高强度材料，来降低轮胎的重量，产品轻量化，从而来降低滚阻。

第二个，轮胎部位保持高刚性，减少轮胎滞后损失，来减少能量的损失。

第三个，专用低滚动阻力配方，结合连续低温混炼工艺。

这三个一起来保证我们轮胎具有一个超低滚动阻力的性能。

新能源汽车对轮胎安全性和舒适性要求是非常高的，针对这两个性能我们升级了两项轮胎技术：

第一个，轮胎自修复技术。它是在轮胎胎冠内表面涂附一层自密封胶，当胎冠部位受到异物刺扎的时候，我们做实验是这个异物只要直径不超过5毫米，都可以满足自修复效果。胎冠内表面受到异物刺扎的时候，当异物去除后，自密封胶会在气压作用下自动挤压到伤口处，对这个伤口进行自我修复。

我们研发的自密封胶有三个特点：

1，温度范围广，从零下35度到120度，这个自密封胶保护性能都是非常优秀的。

2，200公里超高时速下这个材料不会堆积、不会异常流动。

3，刺扎后及时修复，为轮胎附加额外的安全。

因为新能源汽车是不配备备胎的，所以对自修复需求是比较大的。

第二个，静音绵轮胎技术。它是在轮胎内表面粘贴了一层特殊的聚氨酯海绵，多孔的聚氨酯海绵可以吸收和缓冲轮胎空腔内部的空气振动，来降低轮胎的空腔噪声。我们不仅在新能源汽车，还在燃油汽车里边都做了一些验证，发现在日常用车条件下，不管是燃油车还是电动车，在各个时速下车辆的各个位置，包括驾驶位、副驾驶位和后排位置，车行噪声都有一个非常明显的下降，这个数值能下降超过5分贝，这个对车辆的舒适性提升是非常大的。

大家可以看到，新能源汽车原配的配套轮胎不会低于16寸，基本上都是17寸以上起步，一直到22寸。这也是后市场以后发展的一个趋势，就是轮胎低扁平比大轮网。我的分享到这里，谢谢大家！

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