Există mult mai multe lucruri decât să creezi setul de anvelope decât crezi

modul în care sunt proiectate anvelopele BFGoodrich BFGoodrich

„Majoritatea oamenilor își iau cauciucurile de pe mașini de la sine înțeles”, a spus Jay Jakupca. „Le cumperi, le folosești, ori îți plac sau nu. Fac zgomot sau nu, din orice motiv. Știm că există niște curele de oțel acolo și știm că există niște cauciuc pe partea superioară și are un model de bandă de rulare. Dar, în afară de asta, nu tindem să știm prea multe sau să ne scufundăm în asta ".

Jakupca știe mai multe decât atât; este un designer de anvelope off-road pentru BFGoodrich. Când echipa Digital Trends și-a dat seama că nu știm prea multe despre anvelope, am sunat-o pe Jakupca și pe omologul său de la BFGoodrich pentru a vedea dacă putem găsi un indiciu.

A face anvelope este cam complicat

Când te gândești la asta, o anvelopă obișnuită este o lucrare uimitoare. Este suficient de moale pentru a putea lăsa o urmă cu unghia, dar durează între 20.000 și 50.000 de mile pe mașină. Pe parcursul duratei de viață medie a unei anvelope, este posibil să fie nevoie să funcționeze la temperaturi sub zero într-un viscol sau peste 150 de grade într-o zi fierbinte de vară. Se va rostogoli peste roci, borduri, gropi și mai rău și va continua. Pentru a supraviețui, o anvelopă trebuie să fie suficient de dură pentru a fi lovită și suficient de flexibilă pentru a reveni de milioane de ori.

modul în care sunt proiectate anvelopele BFGoodrich | Conceptul Jeep JT Scrambler 2020 Conceptul Jeep JT Scrambler din 2020, cu anvelopele JeF de la BFGoodrich

Această duritate este încorporată atunci când se fabrică o anvelopă. Începe cu inelele duble care etanșează anvelopa la roată. Fiecare anvelopă este construită în jurul celor două inele de sârmă rigide. Straturile de cauciuc, armate cu nailon, poliester, kevlar sau alte materiale continuă mai întâi pentru a crea ceea ce producătorii de anvelope numesc o carcasă. Apoi, straturi acoperite cu cauciuc de sârmă de oțel flexibilă sunt stratificate pe exterior. Fiecare strat este atașat cu un adeziv. În cele din urmă, cauciucul moale care face suprafața benzii de rulare și peretele lateral sunt aplicate și lipite în loc.

Odată realizată anvelopa „verde”, aceasta intră într-o matriță pentru întărire. Matrița are modelul benzii de rulare pe fața sa interioară, iar anvelopa este încălzită și presurizată în matriță. Această acțiune formează banda de rulare, împreună cu scrierea ridicată pe care o găsiți pe pereții laterali. Când anvelopa iese din matriță, este gata să fie testată și expediată.

„... Dacă spuneți că doriți să aveți cea mai bună tracțiune a noroiului - va fi un compromis.”

Desigur, este mai mult decât atât. Compușii din cauciuc sunt dramatic diferiți între anvelopele de iarnă, cele de înaltă performanță, anvelopele pentru camioane și echipamentele grele, și anvelopele cu rezistență redusă la rulare utilizate pe mai mulți hibrizi și vehicule electrice pentru a îmbunătăți eficiența energetică. Compusul de cauciuc folosit de orice producător de anvelope este un secret atent păzit; nici măcar nu vor discuta despre ingrediente, cu atât mai puțin despre formulă.

„Este un proces foarte elaborat și lung”, a spus Jakupca. „Trecem prin mulți, mulți compuși, deoarece diferiți compuși vă vor oferi o tracțiune de câteva procente pe teren umed, sau vă poate oferi o manipulare mai bună cu două procente. S-ar putea să nu pară prea mult, dar compusul este foarte crucial. Nu doriți să utilizați un compus de vară pe o anvelopă de iarnă. ”

Proiectarea anvelopelor este super complicată

Odată ce ați ajuns să fabricați anvelopele, munca grea este deja făcută. Pentru a arunca o privire mai atentă asupra procesului de proiectare, l-am contactat pe Kevin Reim, Manager global de categorii de produse pentru B.F. Goodrich On-Road Products.

"Compusul, designul benzii de rulare și arhitectura, toate acestea sunt dovedite prin experiența noastră în curse și ne ajută să ne ghidăm în dezvoltare", a declarat Reim. „Dar facem și procesul nostru tradițional de dezvoltare, în care creăm concepte, le modelăm în sistemele noastre de computer și apoi le testăm, simulându-le de fapt în sistemele noastre de computer.”

Simularea pe computer le permite inginerilor precum Jakupca și Reim să lucreze cu cât mai multe proiecte potențiale, după cum este necesar, înainte de a se angaja la un prototip. Primul pas către proiectarea unei anvelope noi este să puneți întrebări.

„Este într-adevăr să încercăm cât mai multe idei posibil, în mod rațional, după ce am simulat ceea ce vrem. Apoi, cauciucul merge la testare. ”

„În special, la ce încercăm să ne străduim?” Întrebă Jakupca. „De exemplu, dacă spui că vrei să ai cea mai bună tracțiune a noroiului. Ei bine, va exista un compromis. De multe ori s-ar putea să trebuiască să sacrificați zgomotul sau ar trebui să sacrificați uzura. De exemplu, anvelopa noastră de teren BFGoodrich KM3 este construită pentru a urca, construită pentru a cuceri. Deci, trebuie să putem avea tracțiune cu noroi, tracțiune pe rocă și, de asemenea, trebuie să avem acest perete lateral foarte robust. ”

„Facem o mulțime de studii de la piață la consumator”, a spus Reim, „și primim o mulțime de feedback de la consumatori. Am pus nevoile consumatorului, precum și nevoile pieței și toate cerințele de reglementare într-o specificație de produs foarte specifică, împreună cu ținte cheie pentru performanță și alte specificații. ”

modul în care sunt proiectate anvelopele BFGoodrichmodul în care sunt fabricate anvelopele proiectat bfgoodrich 8328

Odată ce știu ce vor, inginerii folosesc un model sofisticat de testare virtuală.

„Avem simulări pentru tracțiune și diverse elemente, cum ar fi pavajul umed”, a declarat Reim pentru Digital Trends. „Avem câteva simulări de hidroplanare pe care le rulăm. Toate aceste lucruri ne ajută să ne dezvoltăm și să ne dovedim conceptele. Odată ce credem că avem combinația ideală, ne vom construi variantele de prototip. Este într-adevăr să încercăm cât mai multe idei posibil, în mod rațional, după ce am simulat ceea ce vrem. Apoi, cauciucul merge la testare. ”

Testarea lumii reale

Testarea unui nou design al anvelopei este metodică, repetabilă și bazată pe date.

Colectăm toate aceste date și le analizăm pentru a lua decizii cu privire la următoarea noastră mișcare în ciclul de dezvoltare a produsului.

„În momentul în care mergem la testare, avem o serie de prototipuri de anvelope,” a explicat Reim. „Apoi mergem la unitatea de testare din Carolina de Sud. Avem acolo o serie de piste și un număr de vehicule. Întregul punct este că încercăm să simulăm sau să reproducem condițiile în care vor fi utilizate aceste anvelope și condiții chiar mai extreme. ”

Pentru un pasionat de conducere, a fi șofer de testare a anvelopelor ar putea fi cea mai bună carieră.

„Șoferii noștri de testare sunt foarte bine pregătiți și cu experiență în detectarea nuanțelor dintre aceste produse și ne oferă feedback cu privire la diferitele teste pe care le-am solicitat”, a spus Reim. „Testarea implică de obicei frânarea umedă și uscată obișnuită, zgomotul și confortul. Dar facem o mulțime de autocross pe umed și pe uscat. ” Deci, testerii sunt plătiți pentru autocross. Înscrieți-ne!

În plus față de testarea pe oameni, există și testarea automată a mașinilor.

„Este foarte obiectiv”, a declarat Reim. „Testarea mașinii este mai mult pentru durabilitate și rezistență. Colectăm toate aceste date și le analizăm pentru a lua decizii cu privire la următoarea noastră mișcare în ciclul de dezvoltare a produsului. De obicei, trecem prin mai multe runde de generare a conceptelor în prototipare și testare înainte de a ajunge la ceea ce credem că este cel mai bun produs pentru piață. Așadar, se intră mult în fiecare produs nou. ”

Testul final este viața reală

Sarcina lui Jakupca este de a face anvelopele de teren care vor cuceri cele mai dure curse din lume, cum ar fi Baja 1000. Șoferii care rulează anvelope BFGoodrich au câștigat Baja în general de 30 de ori. În 2018, opt dintre primii zece piloți din Baja 1000 au concurat pe anvelopele BFGoodrich. Această cursă este văzută ca testul suprem.

„Am obținut câteva date din Baja din 2016”, a spus Jakupca. „Aceste informații au fost esențiale pentru noi pentru a ne uita la ceea ce trebuia reglat. Din perspectiva off-road-ului, Baja ne-a dat încrederea de care aveam nevoie în KM3. ”

„Suntem o marcă de performanță”, a insistat Reim. „Am scos produse care se potrivesc cu adevărat celor care caută performanță. Oamenii care apreciază cu adevărat performanța pe care o pot obține din vehicule și, bineînțeles, componentele care se potrivesc vehiculelor respective. Așadar, suntem implicați într-o serie de locuri de sporturi cu motor pentru dezvoltarea rutieră. Fie că este vorba de construcția carcasei, fie că este compusul benzii de rulare sau chiar a designului benzii de rulare, aceasta ne oferă cunoștințele necesare pentru a produce mai multe produse de pe piață. "

Următoarea provocare

Mașinile, camioanele și SUV-urile vin cu un cuplu mai mare și cu mai multă putere, ceea ce pune o cerere din ce în ce mai mare pentru producătorii de anvelope precum Jakupca și Reim. Mai mult, nu este doar că există un cuplu și o viteză mai mari; este momentul și modul în care se aplică acest cuplu.

„Cu sistemele electrice, cuplul începe să treacă prin acoperiș și ne așteptăm să continue să meargă așa”, a declarat Reim pentru Digital Trends. „Deci, chiar acolo înțelegem unde trebuie să mergem cu produsul nostru. Va trebui să venim cu designuri ale benzii de rulare care sunt mai rigide pentru a putea face față acelui cuplu. ”

Odată ce ați înțeles munca pe care o aveți în anvelope, este greu să le luați de la sine. Rețineți acest lucru data viitoare când veți trece peste o stâncă sau o gropă.

Postări recente

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found