细数125年中轮胎的变革

苏格兰兽医约翰·博伊德·邓禄普于1888 年为其儿子的三轮汽车安装了世界上第一条充气轮胎，并于12 月7 日为其发明申请了专利。他的这个发明是为了儿子的汽车能更舒适地行驶在石板路上，还是想提供更高的驾驶乐趣已经无从考证了。不过他的发明是一次革命，以至于125 年后我们依然受益。

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晚些时候邓禄普先生建立了一个轮胎工厂。而1839 年查尔斯·固特异已认识到硫化作用是制造橡胶的有效手段。爱德华·米其林也于1889 年为现代充气轮胎做出了贡献。所以几乎125 年前，充气轮胎就装备到了车辆上面。

【 欧盟合格证】

自2012 年11 月起，这个标签开始出现在在售的轮胎上。标出了滚动噪声、湿地刹车性能以及滚动阻力。不过这个欧盟标签只涉及约20% 的轮胎性能，而且评价指标较宽泛，因此滚动阻力和湿地刹车性能评为A 级很容易。但排水性能并没有标明其中。

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【1920年：碳黑。碳黑作为填料和改性剂在世界范围内得到推广。因此轮胎变成了黑色】

这些人名至今已流传下来并成为了响当当的轮胎生产商，但轮胎的意义却在不断改变。自碳黑作为补充剂来延长轮胎使用寿命混入原料以来，轮胎变成了黑色。而现代科技下的轮胎甚至要变成“绿色”了。这个绿色并不是外观，而是转义——为了环境。刚刚实行得欧盟生态标签能客观反映出轮胎中的“绿”含量是多少。这主要涉及滚动阻力。

【1888年：第一条充气轮胎。约翰·博伊德·邓禄普推出第一条充气轮胎，是由许多小的橡胶带构成】

实际上汽车85% 的二氧化碳排放都应该算在燃料消耗上，而轮胎则占10%——15%。在使用绿色原料方面能继续减少二氧化碳排放。例如未来再生原料中特种油的使用就能起到更重要的作用。

【1915年：合成橡胶。德国药剂师弗里茨·霍夫曼在1909年获得人工合成橡胶的专利】

普利司通不久前推出一种概念轮胎，它由100% 的再生原料制成，不过在35 年内这只是一种展望。而合成橡胶在轮胎的发展中将起到更大作用。轮胎约200 种配料中，几乎25% 是人工生产的橡胶。而合成橡胶的成分又是轮胎整体滚动效率的关键因素。

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【轮胎的构成】

不论在材料供应商还是轮胎制造商的实验室中，他们的共同任务都是寻找不同的配方及化学特性。在合成橡胶的过程中可能会有新的发现。研发人员发现功能化合物同二氧化硅结合后，能使轮胎滚动阻力和湿地抓地力方面取得很大的进步，解决了两大矛盾体相互制约的问题。轮胎的主要混合成分：合成橡胶（25%），天然橡胶（17%），碳黑（18%），二氧化硅（10%），油（6%），抗老化剂（1.6%），氯化锌（1.5%）。

“功能化的聚合物同二氧化硅结合可以降低合成橡胶的内应力，从而降低滚动阻力”，邓禄普研发总监贝恩德·勒文豪普特解释说。最终顾客并不了解这些东西，爱好化学及物理学的专家认为这是乐园。因为他们通过研究、实验可以发现解决滚动阻力和湿地抓地力之间矛盾的可能性。

我们目前依然无法完全了解高科技轮胎内部的微观世界，但近20 年轮胎本来的效率却改善了很多。马牌研发人员布克哈德·维斯说：“上世纪90 年代初，轮胎的滚动噪声在75 分贝是正常的。而今天即使是冬季轮胎，噪声也低于72 分贝。如果考虑到3 分贝等于降低了一个声压级，这已经是很了不起的进步了。”

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【1936年：冬季轮胎。塞佩里特·戈利亚是第一个冬季轮胎的制造者。这种轮胎距离今天的分层技术还相距甚远】

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【1990年：二氧化硅。二氧化硅又称作硅酸，可部分取代碳黑并明显改善湿滑路面的抓地力，磨损和滚动阻力也随之降低】

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【1946年：子午线轮胎。米其林X是第一个采用径向骨架的轮胎，改善了转动、重量和整体性能】

再说说冬季轮胎。鉴于要求高，冬季轮胎必须是真正的万能轮胎：不论是在湿地刹车、滚动阻力、冬季抓地性还是排水性，自90 年代初以来冬季轮胎在这些方面的效率平均提高了25%。而一条轮胎的平均重量却从12 公斤降到了8 公斤。

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【1996 年：凯夫勒纤维。凯夫勒尔纤维增加了胎体结构的坚固度，而且重量也减轻了】

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【2012年：欧盟标签。轮胎强制标签标注了湿地刹车、滚动阻力和滚动噪声等指标】

重量的降低和使用高级材料密不可分。“不过基本结构已近乎完美，没有比这更完善的了，将来在轮胎结构领域的改进余地已不大”，布克哈德·维斯补充说。在漫长的历史进程中，像使用二氧化硅或凯夫拉尔纤维取代钢丝等革命性的创新，在最近很长一段时间中不会再次出现。

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【2050年：完全使用绿色轮胎】

轮胎巨头普利司通的幻想：黑色黄金内部的各种结构成分均由再生材料制成。现在部分配料中就有植物油和脂肪。但现在如果提高其比例有些得不偿失，因为还没有找出克服滚动阻力的方法。

今天传感器向驾驶者传递轮胎气压数据。“智能”轮胎通过胎体内的芯片了解车轮负荷乃至路面信息，并将这些重要信息反馈给ABS 和ESP，以便将执行效果最大化。不过在将来的某一天轮胎将会由生物制剂、蔗糖、纤维素、植物脂肪、油脂及橡胶的混合物构成，这才是真正的绿色轮胎。