«Οι περισσότεροι άνθρωποι θεωρούν δεδομένα τα λάστιχα στα αυτοκίνητά τους», είπε ο Jay Jakupca. «Τα αγοράζεις, τα χρησιμοποιείς, είτε σου αρέσουν είτε όχι. Κάνουν θόρυβο ή δεν κάνουν, για οποιονδήποτε λόγο. Γνωρίζουμε ότι υπάρχουν μερικοί ατσάλινοι ιμάντες εκεί μέσα και ξέρουμε ότι υπάρχει κάποιο λάστιχο στην κορυφή και έχει ένα σχέδιο πέλματος. Αλλά εκτός από αυτό, δεν τείνουμε να γνωρίζουμε πραγματικά πολλά ή να βουτήξουμε σε αυτό».
Περιεχόμενα
- Η κατασκευή ελαστικών είναι κάπως περίπλοκη
- Ο σχεδιασμός των ελαστικών είναι εξαιρετικά περίπλοκος
- Δοκιμές πραγματικού κόσμου
- Το απόλυτο τεστ είναι η πραγματική ζωή
- Η επόμενη πρόκληση
Ο Jakupca ξέρει περισσότερα από αυτό. είναι εκτός δρόμου λάστιχο σχεδιαστής για το BFGoodrich. Όταν η ομάδα Digital Trends συνειδητοποίησε ότι δεν γνωρίζαμε αρκετά για τα ελαστικά, τηλεφωνήσαμε στον Jakupca και τον ομόλογό του στο δρόμο στο BFGoodrich για να δούμε αν μπορούσαμε να πάρουμε ιδέα.
Προτεινόμενα βίντεο
Η κατασκευή ελαστικών είναι κάπως περίπλοκη
Όταν το σκεφτείς, ένα συνηθισμένο ελαστικό είναι μια καταπληκτική δουλειά. Είναι αρκετά μαλακό ώστε να μπορείτε να αφήσετε ένα σημάδι σε αυτό με το νύχι σας, αλλά διαρκεί 20.000 έως 50.000 μίλια στο αυτοκίνητό σας. Κατά τη διάρκεια της μέσης διάρκειας ζωής ενός ελαστικού, μπορεί να χρειαστεί να λειτουργήσει σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν σε μια χιονοθύελλα ή πάνω από 150 βαθμούς σε μια ζεστή καλοκαιρινή μέρα. Θα κυλήσει πάνω από βράχους, κράσπεδα, λακκούβες και χειρότερα, και θα συνεχίσει. Για να επιβιώσει, ένα ελαστικό πρέπει να είναι αρκετά σκληρό για να δεχτεί ένα χτύπημα και αρκετά ευέλικτο ώστε να αναπηδά εκατομμύρια φορές.
Αυτή η σκληρότητα ενσωματώνεται όταν α λάστιχο είναι φτιαγμένο. Ξεκινά με τους διπλούς δακτυλίους που σφραγίζουν το ελαστικό στον τροχό. Κάθε ελαστικό είναι χτισμένο γύρω από αυτούς τους δύο άκαμπτους συρμάτινους δακτυλίους. Στρώματα από καουτσούκ, ενισχυμένα με νάιλον, πολυεστέρα, Kevlar ή άλλα υλικά αρχίζουν να δημιουργούν αυτό που οι κατασκευαστές ελαστικών αποκαλούν σφάγιο. Στη συνέχεια επιστρώνονται εξωτερικά στρώματα εύκαμπτου χαλύβδινου σύρματος με επίστρωση καουτσούκ. Κάθε στρώμα συνδέεται με κόλλα. Τέλος, εφαρμόζεται το μαλακό λάστιχο που κάνει την επιφάνεια του πέλματος και το πλευρικό τοίχωμα και κολλάει στη θέση τους.
Μόλις γίνει το «πράσινο» ελαστικό, μπαίνει σε καλούπι για σκλήρυνση. Το καλούπι έχει το σχέδιο του πέλματος στην εσωτερική του όψη και το ελαστικό θερμαίνεται και πιέζεται μέσα στο καλούπι. Αυτή η ενέργεια σχηματίζει το πέλμα, μαζί με την ανυψωμένη γραφή που βρίσκετε στα πλευρικά τοιχώματα. Όταν το ελαστικό βγει από το καλούπι, είναι έτοιμο για δοκιμή και αποστολή.
«…Αν πείτε ότι θέλετε να έχετε την καλύτερη πρόσφυση στη λάσπη που υπάρχει – καλά, θα υπάρξει κάποιος συμβιβασμός».
Υπάρχουν περισσότερα από αυτό, φυσικά. Οι ενώσεις από καουτσούκ διαφέρουν δραματικά μεταξύ χειμερινών ελαστικών, ελαστικών υψηλής απόδοσης, φορτηγών και βαρέων ελαστικών ελαστικά εξοπλισμού και τα ελαστικά χαμηλής αντίστασης κύλισης που χρησιμοποιούνται σε πολλά υβριδικά και EV για τη βελτίωση της ενέργειας αποδοτικότητα. Η σύνθεση από καουτσούκ που χρησιμοποιείται από κάθε κατασκευαστή ελαστικών είναι ένα μυστικό. δεν θα συζητήσουν καν τα συστατικά, πόσο μάλλον τη φόρμουλα.
«Είναι μια πολύ περίπλοκη και μακρά διαδικασία», είπε ο Jakupca. «Περνάμε από πολλές, πολλές, ενώσεις επειδή διαφορετικές ενώσεις θα σας δώσουν ένα δύο τοις εκατό σε υγρή πρόσφυση ή μπορεί να σας δώσει δύο τοις εκατό καλύτερο χειρισμό. Μπορεί να μην φαίνεται πολύ, αλλά η σύνθεση είναι πολύ σημαντική. Δεν θέλετε να χρησιμοποιήσετε μια καλοκαιρινή σύνθεση σε ένα χειμερινό ελαστικό."
Ο σχεδιασμός των ελαστικών είναι εξαιρετικά περίπλοκος
Μόλις φτάσετε στο σημείο να φτιάξετε πραγματικά τα ελαστικά, η σκληρή δουλειά έχει ήδη γίνει. Για να ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στη διαδικασία σχεδιασμού, επικοινωνήσαμε με τον Kevin Reim, Διευθυντή Παγκόσμιας Κατηγορίας Προϊόντων της B.F. Goodrich On-Road Products.
"Σύνθετο, σχέδιο πέλματος και αρχιτεκτονική, όλα αυτά αποδεικνύονται μέσω της εμπειρίας μας στους αγώνες και μας βοηθούν στην ανάπτυξη", δήλωσε ο Reim. «Αλλά κάνουμε και την παραδοσιακή μας διαδικασία ανάπτυξης, όπου δημιουργούμε έννοιες, τις μοντελοποιούμε μέσα στα συστήματα υπολογιστών μας και στη συνέχεια να τα δοκιμάζουμε, πράγματι να τα προσομοιώνουμε στον υπολογιστή μας συστήματα.»
Η προσομοίωση υπολογιστή επιτρέπει σε μηχανικούς όπως ο Jakupca και ο Reim να επεξεργαστούν όσα πιθανά σχέδια χρειάζονται προτού αναγκαστούν να δεσμευτούν σε ένα πρωτότυπο. Το πρώτο βήμα για τον σχεδιασμό ενός νέου ελαστικού είναι να κάνετε ερωτήσεις.
«Πραγματικά είναι να δοκιμάσουμε όσο περισσότερες ιδέες μπορούμε, εντός λογικής, αφού έχουμε προσομοιώσει αυτό που θέλουμε. Στη συνέχεια, αυτό το ελαστικό πηγαίνει σε δοκιμή.»
«Για τι συγκεκριμένα προσπαθούμε να επιδιώξουμε;» ρώτησε ο Jakupca. «Για παράδειγμα, αν λέτε ότι θέλετε να έχετε την καλύτερη πρόσφυση στη λάσπη που υπάρχει. Λοιπόν, θα υπάρξει κάποιος συμβιβασμός. Πολλές φορές μπορεί να χρειαστεί να θυσιάσετε τον θόρυβο ή ίσως χρειαστεί να θυσιάσετε τη φθορά. Για παράδειγμα, το ελαστικό εκτός δρόμου BFGoodrich KM3 είναι κατασκευασμένο για να σκαρφαλώνει, να κατακτά. Πρέπει λοιπόν να είμαστε σε θέση να έχουμε πρόσφυση σε λάσπη, πρόσφυση σε βράχο, και πρέπει επίσης να έχουμε αυτό το πολύ στιβαρό πλευρικό τοίχωμα».
«Κάνουμε πολλή μελέτη αγοράς σε καταναλωτή», είπε ο Reim, «και λαμβάνουμε πολλά σχόλια από τους καταναλωτές. Θέτουμε τις ανάγκες του καταναλωτή καθώς και τις ανάγκες της αγοράς και όλες τις ρυθμιστικές απαιτήσεις μαζί σε μια πολύ συγκεκριμένη προδιαγραφή προϊόντος, μαζί με βασικούς στόχους για απόδοση και άλλα διόπτρα."
Μόλις μάθουν τι θέλουν, οι μηχανικοί χρησιμοποιούν ένα εξελιγμένο μοντέλο εικονικής δοκιμής.
«Έχουμε προσομοιώσεις για την πρόσφυση και διάφορα στοιχεία όπως το υγρό πεζοδρόμιο», είπε ο Reim στο Digital Trends. «Έχουμε κάποιες προσομοιώσεις υδρολίσθησης που εκτελούμε. Όλα αυτά βοηθούν στην ανάπτυξη και την απόδειξη των εννοιών μας. Μόλις σκεφτούμε ότι έχουμε τον ιδανικό συνδυασμό, θα φτιάξουμε τις πρωτότυπες παραλλαγές μας. Είναι πραγματικά να δοκιμάσουμε όσες περισσότερες ιδέες μπορούμε, εντός λογικής, αφού έχουμε προσομοιώσει αυτό που θέλουμε. Στη συνέχεια, αυτό το ελαστικό πηγαίνει σε δοκιμή.»
Δοκιμές πραγματικού κόσμου
Η δοκιμή ενός νέου σχεδιασμού ελαστικού είναι μεθοδική, επαναλαμβανόμενη και βασίζεται σε δεδομένα.
Συλλέγουμε όλα αυτά τα δεδομένα και τα συγκρατούμε για να λάβουμε αποφάσεις για την επόμενη κίνησή μας στον κύκλο ανάπτυξης προϊόντων.
«Στο σημείο που πηγαίνουμε στη δοκιμή, έχουμε μια σειρά από πρωτότυπες παραλλαγές ελαστικών», εξήγησε ο Reim. «Στη συνέχεια πηγαίνουμε στη μονάδα δοκιμών μας στη Νότια Καρολίνα. Έχουμε μια σειρά από πίστες και πολλά οχήματα εκεί. Το όλο θέμα είναι ότι προσπαθούμε να προσομοιώσουμε ή να αναπαράγουμε τις συνθήκες στις οποίες θα χρησιμοποιηθούν αυτά τα ελαστικά, και ακόμη πιο ακραίες συνθήκες».
Για έναν λάτρη της οδήγησης, το να είσαι οδηγός δοκιμών ελαστικών θα μπορούσε να είναι η απόλυτη καριέρα.
«Οι οδηγοί δοκιμών μας είναι πολύ καλά εκπαιδευμένοι και έμπειροι στον εντοπισμό αποχρώσεων μεταξύ αυτών των προϊόντων και να μας δίνουν σχόλια για τις διάφορες δοκιμές που έχουμε ζητήσει», είπε ο Reim. «Η δοκιμή συνήθως συνεπάγεται το συνηθισμένο φρενάρισμα σε βρεγμένο και στεγνό, θόρυβο και άνεση. Αλλά κάνουμε πολύ autocross στο βρεγμένο και στο στεγνό.” Έτσι οι δοκιμαστές πληρώνονται στο autocross. Εγγραφείτε μας!
Εκτός από τις δοκιμές σε ανθρώπους, υπάρχουν αυτοματοποιημένες δοκιμές μηχανών.
«Είναι πολύ αντικειμενικό», δήλωσε ο Reim. «Οι δοκιμές μηχανών είναι περισσότερο για αντοχή και αντοχή. Συλλέγουμε όλα αυτά τα δεδομένα και τα συγκρατούμε για να λάβουμε αποφάσεις για την επόμενη κίνησή μας στον κύκλο ανάπτυξης προϊόντων. Συνήθως περνάμε από αρκετούς γύρους δημιουργίας concept στη δημιουργία πρωτοτύπων και στη δοκιμή προτού καταλήξουμε σε αυτό που πιστεύουμε ότι είναι το καλύτερο προϊόν για την αγορά. Έτσι, πολλά πηγαίνουν σε κάθε νέο προϊόν.»
Το απόλυτο τεστ είναι η πραγματική ζωή
Η δουλειά του Jakupca είναι να φτιάξει το εκτός δρόμου ελαστικά που θα κατακτήσουν τους πιο σκληρούς αγώνες στον κόσμο, όπως το Baja 1000. Οι οδηγοί που χρησιμοποιούν ελαστικά BFGoodrich έχουν κερδίσει το Baja συνολικά 30 φορές. Το 2018, οκτώ από τους δέκα κορυφαίους οδηγούς στο Baja 1000 αγωνίστηκαν με ελαστικά BFGoodrich. Αυτός ο αγώνας θεωρείται ως η απόλυτη δοκιμασία.
Ελαστικά BFGoodrich - Baja-Tough
«Λάβαμε μερικά από τα δεδομένα από το Baja του 2016», είπε ο Jakupca. «Αυτές οι πληροφορίες ήταν κρίσιμες για εμάς για να δούμε τι έπρεπε να συντονιστεί. Από πλευράς εκτός δρόμου, το Baja μας έδωσε την αυτοπεποίθηση που χρειαζόμασταν στο KM3».
«Είμαστε μια επωνυμία απόδοσης», επέμεινε ο Reim. «Διαθέτουμε προϊόντα που εξυπηρετούν πραγματικά όσους αναζητούν απόδοση. Οι άνθρωποι που εκτιμούν πραγματικά την απόδοση που μπορούν να βγουν από τα οχήματα και φυσικά τα εξαρτήματα που ταιριάζουν σε αυτά τα οχήματα. Έτσι, συμμετέχουμε σε μια σειρά από χώρους μηχανοκίνητου αθλητισμού για ανάπτυξη στο δρόμο. Είτε πρόκειται για την κατασκευή του σκελετού είτε για το σύνθετο για το πέλμα ή ακόμα και για το σχέδιο του πέλματος, αυτό μας εξασφαλίζει την τεχνογνωσία που χρειάζεται για να παράγουμε περισσότερα προϊόντα μαζικής αγοράς».
Η επόμενη πρόκληση
Τα αυτοκίνητα, τα φορτηγά και τα SUV έρχονται συνεχώς με περισσότερη ροπή και περισσότερη ιπποδύναμη, και αυτό δημιουργεί μια ολοένα αυξανόμενη ζήτηση σε κατασκευαστές ελαστικών όπως η Jakupca και η Reim. Επιπλέον, δεν είναι μόνο ότι υπάρχει περισσότερη ακατέργαστη ροπή και ταχύτητα. είναι πότε και πώς εφαρμόζεται αυτή η ροπή.
«Με τα ηλεκτρικά συστήματα η ροπή αρχίζει να περνάει από την οροφή και αναμένουμε να συνεχίσει να πηγαίνει με αυτόν τον τρόπο», δήλωσε ο Reim στο Digital Trends. «Έτσι, εκεί καταλαβαίνουμε πού πρέπει να πάμε με το προϊόν μας. Θα πρέπει να καταλήξουμε σε σχέδια πέλματος που είναι πιο άκαμπτα για να μπορούμε να χειριστούμε αυτή τη ροπή».
Μόλις καταλάβετε τη δουλειά που γίνεται στα ελαστικά σας, είναι δύσκολο να τα θεωρήσετε δεδομένα. Λάβετε αυτό υπόψη την επόμενη φορά που πρόκειται να περάσετε πάνω από βράχο ή λακκούβα.
