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ゲームを変えるテクノロジー:未来のタイヤ

Jun 27, 2018

未来のタイヤは丸みを帯び、おそらく黒く、おそらくは空気圧になるでしょう。

それを超えて、遊びの新しい材料、新しい製造方法、変化する車両の設計およびニーズなどの変数は、ラウンドを除くすべての設計機能を有効にするタイヤ設計パラメータの進化するスパイダーウェブを提示する。

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タイヤ業界が明日のタイヤをどのように認識しているかについての洞察を得るために、Rubber&Plastics Newsはタイヤ設計のいくつかのゲームを変更する側面について質問し、大手タイヤメーカーの一員に調査しました。

ゴム化学品の大手サプライヤーとして、瀋陽サニージョイント化学株式会社は、タイヤの新しいデザインの先進技術に注目します。

ブリヂストンアメリカズ社; ContintentalタイヤAmericas LLC; Cooper Tire&Rubber Co .; グッドイヤー; 韓国のHankook Tire; ミシュラン北アメリカ株式会社; ピレリタイヤSpA; 住友ゴム北米が回答しました。 彼らの編集された回答は8ページから抜粋されています。

おそらく、設計/技術の観点から最も興味深く最も急進的な変化は、空気圧/非空気圧の問題です。

快適性、耐荷重能力、ブレーキ/ハンドリンググリップなどの主要な空気圧特性を提供する非空気圧タイヤを製造できることは、空気タイヤのアキレス腱の圧力損失を排除するものではないにせよ、低減する。

タイヤ装着および/またはバランス調整の必要性がほとんどないため、実行可能な非空気圧タイヤの開発は、既存の分布モデル全体を混乱させる。

しかし、その日は、すでに実現しているソリューションの1つであるグループミシュラン、すでに発売されているトゥイーレのタイヤ/ホイールハイブリッド製品を含め、大小さまざまなタイヤメーカーによると、おそらく1年後のことです。

今日まで、非空気圧設計は、ミシュランと他の多くの企業がATV / UTV市場向けにエアレス製品を提供していますが、低速で比較的負荷の軽いアプリケーションに限定されています。 より迅速な対応は、電気自動車と自律車両の出現であり、いずれもタイヤ設計に直接影響を与える別個の動作パラメータを提示している。

材料開発の動向は、ニッチ用途向けのテーラーメイド合成エラストマーのポリマー製造業者との共同研究と、従来の石油化学系材料の持続可能な代替手段の開発という2つの異なる方向に向かっています。

そして体重。 タイヤメーカーは、OE要求を満たし、転がり抵抗をさらに低減するために、より多くの重量を設計する必要があることに同意します。

このページの質問と回答のセクションで提供された回答は、

ブリヂストン - ニーザートリグイ、最高技術責任者(CTO) コンチネンタル - 集団; Cooper-Chuck Yurkovich、グローバルリサーチ&開発担当シニアバイスプレジデント、 グッドイヤー集団; Hankook-Robert Wheeler、アメリカテクニカルセンター所長。 ミシュラン集団; Pirelli-Pierluigi de Cancellis、執行副社長技術 住友共同体。

編集者注:Rubber&Plastics Newsの6月11日号にタイヤメーカーの対応の簡略版が掲載されました。 アンケートへの完全な回答は、3部構成のシリーズとしてオンラインで発表されます。 これはそのシリーズの一部です。

Q:道路を10年以上見ているうちに、どのようなタイヤ性能基準が予想されますか? (転がり抵抗、重量、全シーズン対冬季グリップ、耐パンク性、トレッドライフなど)今日とどのように違いますか?

BRIDGESTONE:OEMがCAFÉの基準に取り組む方法を模索し続け、電気自動車の採用が普及すると、転がり抵抗が低く、総重量が少ないタイヤがますます重要になります。

完全自律型車両が標準になると、消費者の業績予想も変化することが予想されます。 将来的には、車は究極のライディングマシンとなり、NVH(騒音、振動、荒さ)を低減するタイヤソリューションがさらに重要になります。

これらの同じラインに沿って、拡張性の高い移動性を提供するタイヤも、今後10〜15年の間にタイヤメーカーにとって大きな機会になります。 ランフラット技術とより長い踏面寿命は、自律走行車とライドシェアのトレンドが拡大し続ける中で重要になります。 消費者は中断のないサービスを提供するために艦隊を探し、艦隊の管理者は車両をより効率的に、より長く走らせ続けるようにします。

最後に、タイヤメーカーは、ポリマーサイエンスの革新を継続し、サプライやパフォーマンスを犠牲にすることなく、持続可能性の高い約束を達成するために、より持続可能な天然ゴムの供給源を探求していきます。

CONTINENTAL:エンド・コンシューマーの観点からは、セグメント/地域ごとに大きな変化はないと予想しています:Americas-mileage / convenience; アジア/太平洋地域の快適さ。 ヨーロッパ安全。

OEは、車両の動力、騒音および安全性のバランスが電化率およびグリップならびにエネルギー効率(RRではないが、ほとんどの場合、ほとんどの場合相関するもの)がより重要になる可能性がある一方で、

乗用車/軽トラックのフリート事業が成長すれば、総所有コストが重要になります。

クーパー:未来のことがはっきりしていないが、様々な推進システムを使用してより多様化した車両が今後市場に参入する可能性は非常に高い。 効率的な車両運転のためには、新しいタイヤと異なるタイヤが必要になります。 これらの車両およびタイヤの開発は刺激的な課題を提示する。 技術と進歩が両立し、クーパータイヤでその挑戦を歓迎します。

ミシュラン:消費者のパフォーマンスの期待はパフォーマンス基準を左右します。 安全性と磨耗の優先順位は、排出ガス規制と燃費規制のために、OEMにとってローリング抵抗と堅牢なタイヤソリューションに引き続き焦点を当て、消費者にとって重要な要素です。 安全性には、ウェットストップに重点を置いて、新旧両方の状態でのタイヤの性能が含まれます。 最後に、スマートタイヤの出現を見てみましょう。タイヤの識別から始めて、消費者の安全性と予測的メンテナンスの改善を実現します。

ピエッリ:5つの基準:

  1. 転がり抵抗:転がり抵抗のさらなる低下(「フリーローリング」状態だけでなく、実際の運転条件、すなわち制動、コーナリングなど)、したがって電気/ハイブリッド車の拡散の結果としてのエネルギー経済のさらなる低下、およびバッテリ自律拡張のための関連する必要性。

  2. 拡張モビリティ:共有モビリティと自律走行を可能にする技術として、タイヤパンクの問題(例えば、自己密封タイヤ、ランフラットタイヤ)の高度なソリューションの採用。

  3. 接続性:センサ技術を「インテリジェント」タイヤの開発に適用し、異なるサービスを可能にするためのデータ収集の使用。 タイヤ性能および道路条件の多くの側面に関するデータの収集および処理は、特に電気およびハイブリッド車両に関して重要性が増しているトピックである、全体的なタイヤの性能および安全性を最適化し、エネルギー消費を最小化するのに有用である。

  4. 重量:全体的な車両効率を向上させるために、タイヤ重量を削減することを目標にしています

  5. 騒音:ハイブリッド/電気自動車の普及を含む車両の進化により、タイヤの騒音低減はますます重要なターゲットになります

SUMITOMO:今後10年間で、あらゆるタイプの車両に化石燃料を使用しない推進力を提供する新しい方法の創造に、自動車メーカから引き続き焦点が当てられます。 これは、動力が内燃機関、ハイブリッド、電気、まったく新しい形のエネルギーから来ているかどうかにかかわらず、OEの観点から、主なトピックとして転がり抵抗と軽量化のような項目を維持します。 消費者の立場から見ると、彼らはタイヤを含む車両からの信頼できる一貫した性能を求め続けています。 タイヤの場合、特に重要な性能基準はすべて上記になります。 すべてを行うタイヤの需要が増えます。

今日のタイヤメーカーが直面している課題は、今後10年間も引き続き焦点になります。 グリップ、磨耗、快適性を犠牲にすることなく、より少ないエネルギーを使用する方法を絶えず探していることで、タイヤメーカーはタイヤの設計と製造に新しい材料や研究方法を導入するようになります。 伝統的な性能低下を克服することは、卓越したウェットグリップを提供する低回転抵抗タイヤを作り、より高い冬の牽引力と共に長い走行距離を提供することを意味する。 我々はまだ車両の各セグメントに合わせて設計されたタイヤを持っていますが、これらのタイヤが提供する性能の範囲は今日よりもはるかに広いでしょう。

Q:明日のタイヤにどのような車両開発が影響するでしょうか? (例えば、電気、自律、ライドシェアリング、燃料節約など)

BRIDGESTONE:私たちは、自動車産業における3つの重要なメガトレンド、すなわち電化カー・パルク、自律型車両技術、乗り物共有に取り組むために、エンジニアリングと革新を行っています。

クルマのパルクが進化し続けるにつれて、それらの車両の特定の固有のニーズに対応できるタイヤの必要性も広がります。 ライドシェアリングは時間の経過とともに個人の車両所有権に取って代わるであろうし、消費者はこれらの車両が計画外の問題に関連する個人的なストレスと不満を解消すると期待する。 結果として、ブリヂストンは、拡張性の高いモビリティを提供できる耐久性のあるタイヤの開発に引き続き注力しています。

電気自動車の採用が増えれば、タイヤの革新も推進されるだろう。 電気自動車は、バッテリが車の重量を増加させるので、より高い負荷容量を有するタイヤを必要とする。 摩耗寿命が長く、耐久性が優れたタイヤも、電気駆動装置からの瞬間的な加速のために重要になります。 最後に、NVH技術の改良が重要となります。 エンジンの騒音が減少するにつれて、乗り手は車両自体から来る他の騒音よりも風や道路の騒音を感じます。

最後に、自動車技術は、自動車メーカーと技術企業が消費者のためのドライバーレスカーソリューションを商品化しようとしているため、急速な進化を遂げています。 今後10年間で、このセグメントで大きな成長が見込まれます。 接続された車両エコシステムの統合された部分であるタイヤとソリューションは非常に重要です。 タイヤメーカーは、この課題に対応するソリューションをエンジニアリングするためにOEMと協力して作業する必要があります。

CONTINENTAL:ドライブトレインとは独立した予測可能な燃料効率(またはレンジ拡張)への継続的な傾向が続くことは疑いありません。 すべてのシナリオ(電気、自律、ライドシェアリングなど)は、タイヤの性能に影響を及ぼす可能性があります。 電気の範囲を見ると、騒音、快適さと磨耗は詳細に理解されなければならない話題です。

いくつかの車両製造業者は、将来的にサービスを必要とする唯一の部品としてタイヤおよびフロントガラスワイパーを見ている。 このようなシナリオでは、テクノロジーとビジネスモデルの両方をこの観点に合わせて調整することができます。 Autonomousは主に、連結されたタイヤによってサポートされると考えられます。このタイヤは、車両内の他の可動コンポーネントと同様に車両によって同様に監視されます。 乗車分担や艦隊数の増加(自律的または標準的)の観点からは、車両1台あたりのマイル数は増加するだろう。 これは、メンテナンスの必要性が低く、高い走行距離(摩耗など)に適したサービス、監視、タイヤの必要性を引き起こします。

クーパー:将来的なタイヤサプライヤーのチャンスを創出する可能性のある車両開発の3つの分野は、電気自動車、自律車、艦隊です。ここで必要とされるタイヤは車両構成ごとに多少異なります。 例えば、電気自動車は、自動車のバッテリパックの重さを考慮して、標準のガス自動車よりも重くなる傾向があります。 タイヤは、この増加した負荷に対応できるようにする必要がありますが、軽量で燃料効率が高く、車両がバッテリシステムの各充電から最大限の燃費と効率を達成できるようにする必要があります。

自律走行車はまた、タイヤメーカーにとっていくつかの興味深いチャンスと課題を提示する。 今日、ドライバーは運転環境に応じて反応し、自動車のタイヤにさまざまなストレスが加わります。 一部のドライバは、他のドライバより速く加速し、停止します。 ドライバーの中には、これらのニーズに対応するタイヤの能力をさらに活用して、車線を頻繁に変更するものもあります。 自律型車両の場合、車両からタイヤへの入力はより一貫性があり、制御され、タイヤへのより均一な入力を提供する。 タイヤは、除去のためのより高い走行距離を達成する傾向があり、全体的な摩耗をより均一にすることができる。 さらに、「スマートタイヤ」は、センサを使用してタイヤの状態を車両に伝え、心配することなく警告することが、自律型車両システム全体の一部となる可能性があります。

さらに進んだ自律車両は、現在の乗用車よりも一貫して使用されている車両車両として存在する可能性があります。 今日、私たちは運転するために運転し、私たちの車は何時間も座り、その後私たちは家に帰ります。 しかし、自律走行車は多くのライダーにサービスを提供するために継続的に走行することができるため、タイヤが高い保留能力を持ち、優れた燃費、トレッド摩耗、牽引力および総合性能を提供することが重要です。

ハンコック:自動車業界はすでに変わっています。 一見「新しい」イノベーションと開発が主流になり、伝統と古くからの慣習が残されています。 トランクはエンジンとバッテリーを置き換えています。 電気モーターは今や自動車の底に位置しています。 これらの変更により、車両の宇宙および運転システムの概念が変更されています。 人間の手や足で動かされていたものは、いろいろなセンサーやカメラによって駆動されています。 自動的に運転と停止はどんな会社でも可能です。 重要なことは、車が予想外の状況に対処できるかどうかと、その運転がどのように微妙で詳細であるかです。

最近では、環境に優しい車がメガトレンドです。 代表的なモデルは電気自動車です。 電気自動車は汚染物質を放出せず、電力で動力を供給されます。 しかし、充電ステーションの問題、充電時間と低燃費はまだ解決されていないため、電気自動車は広く配布されていません。

今のところ、ハイブリッド車は内燃機関車と電気自動車との間の橋渡しをしている。

ハイブリッドカー市場は魅力的な成長を遂げています。 ハイブリッド車用タイヤの需要と、環境にやさしいタイヤを搭載した新型車の割合が着実に増加しています。 電気自動車の供給量の増加は、EVタイヤの重要性を高めています。 将来的には、EVタイヤ技術がタイヤ企業の能力を評価する基準となる可能性があります。

ミシュラン:電気、共有、自律のトリプルプレイは、自動車産業と将来のタイヤ開発を推進しています。 これらの車両トレンドは、堅牢なタイヤソリューション(シーラントまたはランフラット)、明日の電気自動車の自律性を向上させるための転がり抵抗、およびタイヤとそのタイヤの性能を知るためのタイヤの接続を必要とします。 タイヤの状態(膨張、摩耗状態、全体的な完全性)は、感知され、ドライバー/車両システムに報告される必要があります

ピエッリ:

  • 排出削減と燃費向上に引き続き重点を置いています。

  • プレミアムおよび威信部門を含むすべてのクラスの車両に適用される代替エンジンシステム(例えばPHEV、BEV)の進化。

  • 接続性を重視したエレクトロニクスの普及。

  • ADASの進化 そして

  • 車両のすべての部分における持続可能な/リサイクル可能な/再利用可能な材料の使用の増加。

SRI / FALKEN:車の物理的な属性の進化は、明日のタイヤに最大の影響を与えます。 電気推進のような要素は、摩耗のような牽引能力および耐久性因子の変化を要求する、タイヤへのトルクの適用を変えるであろう。 オープンスペースに引っ張って車を単に駐車することを可能にする新しいステアリングシステムは、スペースに横に移動すると、今日のタイヤよりもはるかに異なる要求がタイヤに与えられます。 車両がモビリティのすべての要素を感知し、入力を駆動するコンピュータ化された感知および制御は、タイヤメーカーに、センサおよび通信要素をタイヤ自体に組み込むように促す。 これらは、新しいタイヤ技術を推進するアイテムのほんの一部です。

自律車とライドシェアリングは、タイヤが将来販売される方法に大きな影響を与えます。 車両の所有方法や使用方法を変えることで、タイヤを含む部品やサービスの仕方が変わるでしょう。 ライドシェアリングは、将来、車両1台あたりのマイル数を削減します。


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