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百年创新历程,改变出行方式 米其林“竞,以求进” 2023-06-12 作者:李新

1. "......如果一个物品的主要属性是持久,会怎样?"

“今年,我们迎来勒芒24小时耐力赛百年庆典,这是世界上最负盛名和最复杂的耐力赛。从第一届比赛开始,米其林就接受了这一考验和挑战。除了1970至1998年期间断断续续地参赛,米其林始终坚持出现在勒芒赛道上,并取得了一系列赛车史上最伟大的胜利。自1923年以来,米其林的优势不仅体现在人才方面,也包括持续创新。对米其林来说,赛车运动是真正推动技术进步的加速器。一个世纪以来,勒芒一直是创新试验场,推动轮胎向促进出行和环境保护的方向进化。

1923年5月27日,米其林赢得第一届勒芒24小时耐力赛,自此与赛车运动建立了长久的紧密联系。在比赛的过程中,这家法国制造商证明了可拆卸汽车轮胎的可行性。这项发明为车队提供了坚固耐用、舒适实用的解决方案,也彻底改变了出行方式。

20世纪50年代和60年代,米其林频繁现身勒芒赛道,自1998年以来更是获得25连胜,米其林参与创造了24小时耐力赛的历史,展现出持久卓越性能。从新到旧,米其林轮胎都能确保车手自始至终安全地竞赛。早在环境保护和使用可持续材料成为大众的关注焦点之前,米其林就已经开始实施节能降耗的管理体系政策。

由于米其林集团在研发上做出的历史性的、贴近赛事的选择,使得我们生产的赛事轮胎和量产轮胎拥有优越的耐久性。这一选择也同时带来了经济价值,可以推迟消费者替换每条轮胎的时间。放眼如今我们面临的环境挑战,这一初心更具意义。”

Matthieu Bonardel,米其林集团赛事总监

2.米其林已在勒芒24小时耐力赛中走过百年创新历程......未来又会如何?

纵观历史,轮胎是伴随着赛车运动发展起来的。每当机械力学、空气动力学等新技术引入,米其林就面临着新的挑战。核心技术(涡轮增压、柴油、混合动力系统和由不同材料制成的碟刹)的发展为米其林带来了诸多展示其适应性和创新能力的机会。更大的动力、额外的负载、更大的扭矩和不断降低的油耗是需要解决的主要问题。它们促使米其林不断超越自己,将性能标准不断推高。在勒芒24小时耐力赛一百周年之际,米其林带您回顾它在勒芒赛道上的高光时刻。

1923年:米其林第一条可拆卸轮胎

1923年5月26日和27日,第一届勒芒24小时耐力赛揭开序幕,赛道长度超过17公里,最终获得胜利的是由车手André Lagache和René Léonard驾驶的Chenard & Walcker 9号车。他们以平均92公里/小时的速度行驶了128圈(超过2200公里),这在当时是一个水平非常高的成绩。这辆赛车配备的正是米其林的可拆卸轮胎。通过这次漫长而艰难的比赛,米其林证明了1891年由米其林兄弟安德烈•米其林(André Michelin)和爱德华•米其林(Édouard Michelin)的可拆卸轮胎发明具有可行性,这项技术最初应用于自行车。无论是对于赛道还是街道,对于两轮还是四轮,可拆卸轮胎已经成为了划时代的轮胎解决方案。

1951年:子午线轮胎在比赛中的成功亮相

MICHELIN X轮胎于1946年获得专利,并于1949年开始面市。它采用革命性的设计,子午线胎体被钢丝层包裹,大大加强了耐久性、安全性、经济性和舒适性。作为赛车运动首选的米其林子午线轮胎,使其配套的Lancia B20 GT赛车(车手为Giovanni Bracco和Giovanni Lurani,Scuderia Ambrosiana)在1951年勒芒24小时耐力赛中赢得了胜利(排量两升以下组别)。这次胜利也是MICHELIN X 轮胎从赛道走向街道的第一步,因为自此之后,蓝旗亚决定为所有新生产的路用车配备MICHELIN X 轮胎。

1967年:光头胎在勒芒首次亮相

赛车动力和性能在不断提高,米其林也在不断寻找新的解决方案,例如让尽可能增加轮胎与地面的接触面积,以提高干地抓地力和移动能力。于是,这家法国制造商发明了一种完全光滑的轮胎,没有任何胎面花纹,保证了前所未有的性能和抓地力。光头胎由此诞生,并很快发挥了作用。Mauro Bianchi的Alpine A210赛车(以及队友Jean Vinatier)首次在勒芒赛道上创造了同组别不到4分钟的单圈速度纪录。光头胎也由此成为世界赛车运动的一项重大创新。

1978年:米其林子午线轮胎在全球范围内确立地位

自1951年首次亮相以来,MICHELIN X一直在不断进步,并作为主要汽车制造商的原配获得了大量市场份额。自此之后,米其林子午线轮胎推出了众多不同的系列和规格。

在赛车运动中,这个高性能系列完美适配Alpine A442(由Didier Pironi和Jean-Pierre Jaussaud驾驶),赢得了1978年勒芒24小时耐力赛。与此同时,米其林与法拉利一起参与一级方程式赛车,取得了更大的成功。子午线轮胎在比赛中展现出的技术优势,推动了它在全世界量产的应用和发展。

在随后20年里,米其林多次参加勒芒24小时耐力赛,与标致车队两次摘得桂冠。1998年,米其林正式重返勒芒赛道,并在此后历年比赛中都取得了胜利(连胜25场)。

2005年:为奥迪车队的柴油原型车提供轮胎......以及2011年的长里程纪录

1998年,米其林重返勒芒24小时耐力赛,并从那时起一直稳居冠军席位。21世纪初,汽车制造商积极研发采用高压共轨柴油直喷技术的柴油发动机,效率更高,性能更好。奥迪赛车运动团队启动了一个项目,旨在使用柴油原型车赢得勒芒24小时耐力赛。奥迪R10由此诞生。这家德国制造商自然地邀请了合作伙伴米其林来开发适合新赛车的轮胎。

这样的原型车更重、动力更强,配备前所未有的发动机扭矩,在克莱蒙费朗的米其林工程师们为攻坚付出了大量心力。2003年和2004年,所有研发部门都参与了这个项目,模拟器也应用其中。2005年,赛车运动谱写了历史新篇章:奥迪和米其林通力协作,使用柴油原型车赢得了勒芒24小时耐力赛。新的技术大门被推开了,标致赛车运动团队也抓住了机遇。

米其林始终坚持追求持久卓越的性能。米其林陪伴奥迪R10一起升级演变,从R15到R18,轮胎的性能越来越好,并且能够圈复一圈地保持稳定。2011年,Benoît Tréluyer、Marcel Fässler和André Lotterer驾驶奥迪R18 TDI 2号车再次赢得勒芒24小时耐力赛,比Sébastien Bourdais、Pedro Lamy和Simon Pagenaud的标致908 9号赛车领先14秒。获得冠军殊荣的是法国车手Benoît Tréluyer,他用一套米其林轮胎完成了五次接力。米其林轮胎的稳定性让他节省了进站换胎的时间,这是击败标致的关键。此举一鸣惊人!因为五次接力相当于用一套轮胎以平均每小时240多公里的速度行驶750多公里(约等于两次一级方程式大奖赛的距离)!

2014年:新材料,为LM P1提供更轻巧的新系列轮胎

米其林一直非常重视使用高科技材料。工程师们一直在努力开发新型材料并提供新的技术解决方案。技术进步如此之快,以至于集团成立了高科技材料业务线,其发展势头甚至超越了轮胎。

2014年,为加速验证在材料和结构方面的创新成果,米其林为耐力赛最高组别即LM P1设计了一个全新系列的轮胎。这些新型轮胎比以前的轮胎窄了6厘米(即31厘米胎宽。以前的轮胎通常设计为前轮36厘米,后轮37厘米),重量减轻15%,引领了一场轮胎届的新革命。它们比以前的轮胎更快,配合全新混合动力原型车至少可以跑完四次接力。这些原型车的马力高达1000,在勒芒的Hunaudières的直道上能产生3吨的空气下压力。

2014年:新品MICHELIN Hybrid亮相勒芒赛道,MICHELIN Cross Climate预告量产

第82届勒芒24小时耐力赛,天气阴沉。一场暴风雨过后,部分赛道开始湿转干,此时安装光头胎还为时尚早。然而,丰田车队在维修站换上米其林光头胎再次出发,并快速完成跑圈。每个人都震惊于新轮胎MICHELIN Hybride的性能,这种轮胎被称为 "半光头胎"。

同期,米其林的工程师们正在开发"全季节"系列轮胎,即MICHELIN Cross Climate,兼具夏季和冬季性能,甚至在雪地上也有出色的表现。赛车运动再次成为创新加速器——米其林的研究人员在耐力赛中测试新产品胶料配方。曾经,MICHELIN Hybride是赛事轮胎的引领者;如今,MICHELIN Cross Climate在路用领域的表现同样出色。第二代MICHELIN Cross Climate 2在欧洲售出2500万条轮胎,打开了"全季节"系列轮胎的市场。

2021年:首批100%采用模拟器设计的轮胎

2020年,法国西方汽车俱乐部(ACO)和美国国际赛车运动协会(IMSA)实现技术融合,以便制造商能够同时参加国际汽联(FIA)世界耐力锦标赛(WEC)和美国IMSA卫士泰克跑车锦标赛。

世界耐力赛的最高组别被称为Hypercar。对制造商来说,技术更简单,成本更低,因此Hypercar大获成功。讴歌(本田)、宝马、凯迪拉克、法拉利、兰博基尼、标致、保时捷......随即逐一宣布回归或首次参与耐力赛。

米其林在此之前已经是IMSA的技术合作伙伴,被ACO和FIA指定为FIA-WEC新组别的独家供应商。体育当局的需求很明确:米其林必须为两个锦标赛的所有Hypercar开发一个轮胎系列。

这是个相当巨大的挑战,原因如下:首先,美国和欧洲的赛道条件完全不同。其次,Hypercar具备超高性能,车身较重(对轮胎的压力非常大),并有着不同的设计。最后,时间紧张(从设计轮胎到生产第一批产品只有10个月)。同时,由于全球健康危机的影响,部分车型尚未面世,车队无法线下工作。

因此,米其林依靠数字技术,在模拟器上进行一系列的研发。借助"虚拟的"热力学轮胎模型Tame Tire,这家法国制造商拥有了独特的尖端技术,有条件进行100%数字化设计。首批100%采用模拟器设计的轮胎就这样诞生了,所有的测试均证实米其林工作的有效性。

未来又会如何?

最近,在耐力赛中出现了Hypercar新组别,取代了LM P1原型车组别,这为米其林创造了革新技术的机会。与往日多个制造供应商不同,现在米其林是该组别的唯一指定供应商。目前,米其林致力于加快可持续技术的发展:在不影响轮胎安全、性能和寿命的前提下,保留轮胎生命周期的完整性。因此,追求绝对性能不再是一个优先目标。

米其林未来的目标是使用100%可持续材料制造轮胎,米其林已经在实现这一目标的道路上加速前进,在赛车运动中的步伐甚至更快。今年,H24 GreenGT氢燃料赛车轮胎中可持续材料的比例已经达到了63%,保时捷Cayman GT4 ePerformance使用的米其林轮胎含可持续材料的比例为53%。在世界电动摩托车锦标赛(MotoE)中,2023全新的米其林轮胎含高达52%的生物基的,可再生或可回收材料。仔细想想,赛车轮胎对环境产生的影响中有75%与轮胎材料有关,而生命周期的其他阶段特别是使用阶段的影响,不超过整体碳足迹的15%,我们就能很快理解米其林这么做的原因了。

3.2023年勒芒赛:米其林推出使用63%可持续材料制成的赛车轮胎

在2021年勒芒24小时耐力赛上,米其林宣布,Mission H24氢能源赛车将使用46%可持续材料制成的轮胎。2022年,这一比例提高至53%。另外米其林也为保时捷718 Cayman GT4 ePerformance(一款纯电动赛车)配备了同款轮胎。

在勒芒24小时耐力赛百年之际,米其林在Mission H24的基础上推出了更加环保的"63%"版本。这款超高性能的轮胎展示出米其林将突破性技术付诸实践的能力。所使用的可持续材料包括天然橡胶、废旧轮胎中回收提取的炭黑、废钢中回收的钢材、以及橙皮、柠檬皮、松香和葵花籽油提取物。炭黑和回收钢材由Enviro和GSW这两家米其林合作伙伴公司提供。

米其林赛车运动团队过去对材料和供应商进行分类和对比的工作,为制造民用轮胎节省了大量宝贵时间。米其林在2022年10月推出了两款路用轮胎:分别含45%和58%可持续材料比例的汽车轮胎中和公交车轮胎。

米其林致力于将上述新工艺大规模工业化,以便应用于所有轮胎。从2025年开始,相关技术将惠及米其林全线轮胎。赛车以这样的方式继续发挥创新加速器的作用。

迈向“一切皆可持续”的米其林轮胎

当下,尽管米其林正面临着自轮胎标准化以来最大的挑战,但它的雄心壮志又进一步:到2050年,米其林集团旗下所有轮胎均将采用100%可持续材料,中期目标是在2030年,该比例达到40%。米其林希望在继续提高轮胎性能的同时,解决亟不可待的环境问题。米其林集团又一次选择了承担责任。

正是这一深远的环境政策使米其林与众不同,激励公司建立高度创新的研究伙伴关系,以减少排放,保护资源和生物多样性。

根据米其林的定义,“可持续材料”可以理解为生物基的可再生或可回收材料。只有考虑到所有环境影响,所谓"可持续的"轮胎才是真正的可持续。因此,有必要在生命周期的所有阶段中采取行动,包括从原材料供应到回收阶段,从设计、生产、运输到使用环节。米其林计划在2050年前全面实现碳中和。

4."数据驱动型企业"米其林:模拟器,助力赛车和出行的工具

全新的MICHELIN Pilot Sport Endurance 干胎和Endurance 雨胎系列,专门为Hypercar组别研发,完全采用模拟器设计。作为这一领域的先驱,米其林赛车团队系统地收集分析了比赛周末的所有数据。然后,米其林为名为"Tame Tire"的轮胎建模数学工具提供"智能数据"支撑。

Tame Tire是一个热力学模型,是20年模拟经验和数据收集的结晶。材料的温度变化和行驶过程中的压力影响可以被整合到模拟模型中。轮胎的每个要素都由一个独立的数学方程进行再现。Tame Tire忠实再现了轮胎各组成部分相互之间的动态作用。这些获得专利并受加密保护的算法是世界上最先进的轮胎算法,支持着研发工作不断深入。

采用数学建模处理数据使米其林的研发时间缩短了一半,同时消除了测试对环境产生的直接影响。

模拟研发也延伸到了对于汽车制造商量产汽车的轮胎设计上。例如,被法拉利、梅赛德斯-AMG、保时捷、科尔维特、雷克萨斯和福特(性能部门)等制造商奉为标杆的最新几代MICHELIN Pilot Super Sport和Pilot Sport Cup,就是利用Tame Tire进行的研发工作。

米其林希望进一步提高技术,于是收购了“圈速”模拟的世界领导者——英国公司Canopy Simulation。该公司能够生产市场上最好的模拟软件之一,在云平台上进行托管。该软件将赛道、汽车和轮胎等模型(Tame Tire)与高度先进的 "轨迹模拟器"相结合,再现"理想的虚拟车手"的行为。

车手建模的应用是多方面的,无论是在赛道上还是在普通公路上:

q在赛车运动中,"虚拟车手"将执行最标准化的任务。例如,模拟在勒芒赛道上完成4次接力所需的4小时驾驶任务,从而评估轮胎的持久性。

q在普通道路上,帮助汽车制造商重现不同司机的驾驶行为,以及汽车和轮胎的使用类型。

最后,车手建模还能快速确定改进方案:应该改进车辆还是轮胎?

当然,人类拥有最终的话语权:真人车手将完成详细分析,使轮胎/车辆总成的最终版本得到验证。

5.对于米其林来说,赛车运动的性质已经改变

回顾米其林的参赛史,已经积累了无与伦比的奖杯数量,在各类比赛中荣获1200多场胜利。自从Charles Terront在1891年获胜以来(在其巴黎 - 布雷斯特 - 巴黎的骑行比赛中,使用了米其林第一条可拆卸自行车轮胎),米其林集团的历史和技术创新,便与重大比赛,尤其是汽车赛事密不可分了。在赛道上,在开放道路上,在沙漠或森林中心,无论什么季节,米其林都能克服所有障碍,缔造着驾驶传奇,陪伴着最伟大的汽车制造商。

和合作伙伴共同的经历和收获的成功促使米其林更积极地参与到创新过程中,尤其是现如今,赛车运动的性质已经改变。

为什么(米其林)要继续参与赛车运动?

米其林坚信,技术进步是我们应对环境挑战的答案之一,并打算进一步实施循环经济、减少碳排放以及保护资源和生物多样性的原则。

我们面临的挑战是在不影响地球资源、生物多样性的前提下,在不产生与设计生产环节相关的碳排放的情况下,大规模地开发“一切皆可持续”的轮胎。在这种背景下,赛车运动比以往任何时候都更是技术创新的试验场和加速器。

赛车运动:杰出的创新加速器

赛车运动帮助米其林在打破一次次纪录的同时进行创新和实验。从工业角度来看,与大批量生产的轮胎相比,赛车轮胎需要的是少量生产,减少了约束限制,对反应能力要求更高。因此,赛车运动成为了理想的试验场。

在信息反馈方面,赛事运动中所收集的信息数量和质量都令人满意。不同赛道为轮胎提供了多种极端条件。高要求,再加上纷繁复杂的情况,使米其林能够快速收集数据,为今后设计赛事轮胎和量产轮胎提供依据。因此,赛车运动推动米其林加快创新进程,为更多的人提供可持续的出行服务。

勒芒24小时耐力赛拥有特殊的赛道设置,对轮胎是个巨大的考验。勒芒赛道是常规沥青道路和非常规路面的混合,大部分在平日里是普通的街道,路面并不平坦。此外,赛道13629米的长度存在温度和天气的差异变化。曾经出现过赛道一端被雨淋,另一端却很干燥的情况。日暮和日出时的情况也不一样。地点不同(平原、森林地区、弯道表面),抓地力会有很大变化。所有这些条件创造出一个非同寻常的限制性环境,也为研发提供了独特的机会。

6.聚焦2023年勒芒24小时耐力赛上的米其林轮胎

•Hypercar全新组别首次亮相勒芒赛

•MICHELIN Pilot Sport(光头胎)的三个轮胎凹槽将用颜色标记。

•62辆赛车参加勒芒24小时耐力赛"百年庆典赛",米其林将为其中37辆提供轮胎。

2023年勒芒24小时耐力赛是WEC本赛季的第四轮比赛,将于6月10日和11日举行,此前在勒芒市将有一个多星期的庆祝活动,当然还有将于6月4日星期日举行的测试日。

值此勒芒百年赛之际,米其林将为Hypercar组别的16辆原型车和LM GTE Am组别的21辆汽车提供装备。

在本赛季Hypercar组别比赛中,米其林吸引到了新的汽车制造商合作伙伴。凯迪拉克、法拉利、保时捷、凡沃尔、格里肯豪斯、标致和丰田七个制造商都将受益于米其林的全新的耐力赛轮胎。

用于Hypercar组别的新轮胎

针对2023年赛季,米其林为Hypercar组别研发了新轮胎。一系列光头胎细分为三种规格,软胎、中性胎和硬胎。为方便识别不同赛车的轮胎分配策略,在胎壁上进行颜色标识:

•白色代表软胎;

•黄色代表中性胎;

•红色代表硬胎。

在加油和换轮胎时,可以明显看到这些彩色圆点。

适应潮湿条件的新型雨胎

米其林对恶劣天气下的耐力赛轮胎进行了革新,并在本赛季之初升级推出了一款适合雨天条件的雨胎。无论干地还是湿地,新轮胎Michelin WET取代了上一个赛季的两种轮胎,即DRYING WET和FULL WET胶料配方。因为重新设计了胎面花纹,所以即便小雨变大雨,车手也不必前往维修站更换轮胎。

LM GTE Am组别

2022年,米其林为该组别开发了一个新的"保密"系列轮胎,其成分受到商业机密的保护。在2023年整个赛季中,该系列不断升级更新,包括三种配方的干胎和两种配方的"雨胎",即DRYING WET(适用于小雨环境)和FULL WET(适用于大雨环境)。LM GTE Am组别的所有赛车均安装上述这类轮胎(勒芒上共21辆)。

米其林耐力赛事项目经理Pierre Alves表示:"我们用于Hypercar组别的Endurance新系列还没有在勒芒使用过。它们将在勒芒测试日首次亮相。勒芒赛道注定是一条艰难的赛道,因为它的一部分是平日对外开放的公共道路。我们对新品的表现很有信心。自本赛季开始以来,它们已经在三条天气条件完全不同的赛道上使用过。考虑到勒芒赛道的长度和比赛时长,我们将向合作伙伴供应三种轮胎(一般六小时比赛只用到两种),当然他们也可以使用我们的新雨胎。在LM GTE Am组别中,我们的技术团队会大力支持合作伙伴,帮助他们将轮胎的特性利用到极致。根据新规定,现在禁止使用对轮胎着地面使用加热柜。”

在勒芒24小时耐力赛期间,米其林将全程为37辆合作伙伴的赛车提供6400条轮胎。在测试日之后,根据 "实际消耗量",计划补充700至1000条轮胎。严格控制库存是米其林负责任的表现,因为比赛中的物流环节对于米其林赛车运动的碳足迹会产生很大影响。

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