"Lielākā daļa cilvēku savu automašīnu riepas uzskata par pašsaprotamu," sacīja Džejs Jakupca. "Jūs tos pērkat, jūs tos lietojat, vai jums tie patīk vai nepatīk. Viņi rada troksni vai nē, kāda iemesla dēļ. Mēs zinām, ka tur ir dažas tērauda jostas, un mēs zinām, ka augšpusē ir gumija, un tai ir protektora raksts. Bet, izņemot to, mums nav tendence īsti daudz zināt vai ienirt tajā.
Saturs
- Riepu izgatavošana ir diezgan sarežģīta
- Riepu projektēšana ir ļoti sarežģīta
- Reālās pasaules testēšana
- Galīgais pārbaudījums ir reālā dzīve
- Nākamais izaicinājums
Jakupca zina vairāk nekā to; viņš ir bezceļš riepa BFGoodrich dizainers. Kad Digital Trends komanda saprata, ka mēs īsti nezinām pietiekami daudz par riepām, mēs piezvanījām Jakupcam un viņa kolēģim BFGoodrich, lai noskaidrotu, vai mēs varam kaut ko saprast.
Ieteiktie videoklipi
Riepu izgatavošana ir diezgan sarežģīta
Padomājot par to, parasta riepa ir pārsteidzošs darbs. Tas ir pietiekami mīksts, lai tajā varētu atstāt pēdas ar nagu, taču tas iztur 20 000 līdz 50 000 jūdžu uz jūsu automašīnas. Vidēja riepas kalpošanas laikā tai var nākties strādāt mīnusā temperatūrā putenī vai virs 150 grādiem karstā vasaras dienā. Tas apgāzīsies pāri akmeņiem, apmalēm, bedrēm un vēl ļaunāk, un tas turpināsies. Lai izdzīvotu, riepai ir jābūt pietiekami izturīgai, lai izturētu triecienu, un pietiekami elastīgai, lai atlēktu miljoniem reižu.
Šī stingrība ir iebūvēta, kad a riepa ir izgatavots. Tas sākas ar dubultgredzeniem, kas piestiprina riepu pie riteņa. Katra riepa ir veidota ap šiem diviem cietajiem stiepļu gredzeniem. Vispirms tiek izmantoti gumijas slāņi, kas pastiprināti ar neilonu, poliesteru, kevlaru vai citiem materiāliem, lai izveidotu to, ko riepu ražotāji sauc par karkasu. Pēc tam ārpusē tiek uzklāti elastīgas tērauda stieples slāņi, kas pārklāti ar gumiju. Katrs slānis ir piestiprināts ar līmi. Visbeidzot, mīkstā gumija, kas veido protektora virsmu un sānu sienu, tiek uzklāta un pielīmēta vietā.
Kad “zaļā” riepa ir izgatavota, tā nonāk veidnē sacietēšanai. Veidnes iekšējā virsmā ir protektora raksts, un riepa tiek uzkarsēta un pakļauta spiedienam veidnē. Šī darbība veido protektoru kopā ar izvirzītajiem rakstiem, kas atrodami uz sānu sienām. Kad riepa iznāk no veidnes, tā ir gatava pārbaudei un izsūtīšanai.
"... Ja jūs sakāt, ka vēlaties iegūt vislabāko dubļu vilkmi, kāds vien ir, tad būs kāds kompromiss."
Protams, tas ir vairāk nekā tas. Gumijas maisījumi krasi atšķiras starp ziemas riepām, augstas veiktspējas riepām, kravas automašīnām un smagajām riepām aprīkojuma riepas un riepas ar zemu rites pretestību, ko izmanto daudzos hibrīdos un EV, lai uzlabotu enerģiju efektivitāti. Gumijas maisījums, ko izmanto jebkurš riepu ražotājs, ir stingri apsargāts noslēpums; viņi pat neapspriedīs sastāvdaļas, vēl jo mazāk formulu.
"Tas ir ļoti sarežģīts un ilgs process," sacīja Jakupca. “Mēs izejam cauri daudziem, daudziem savienojumiem, jo dažādi savienojumi nodrošinās jums pāris procentus saķeres ar slapju ceļu vai arī par diviem procentiem labāku vadāmību. Tas varētu šķist maz, bet savienojums ir ļoti svarīgs. Jūs nevēlaties ziemas riepām izmantot vasaras maisījumu.
Riepu projektēšana ir ļoti sarežģīta
Kad esat pie riepu izgatavošanas, smagais darbs jau ir paveikts. Lai tuvāk apskatītu projektēšanas procesu, mēs sazinājāmies ar Kevinu Reimu, B.F. Goodrich On-Road Products globālo produktu kategoriju vadītāju.
"Savienojums, protektora dizains un arhitektūra — tas viss ir pierādīts mūsu sacīkstēs gūtajā pieredzē un palīdz mums attīstīties," paziņoja Reims. “Bet mēs darām arī savu tradicionālo izstrādes procesu, kur veidojam koncepcijas, modelējam tās mūsu datorsistēmās un pēc tam tās testējot, faktiski simulējot tos mūsu datorā sistēmas.”
Datorsimulācija ļauj tādiem inženieriem kā Jakupca un Reims izstrādāt tik daudz potenciālo dizainu, cik nepieciešams, pirms viņiem ir jāapņemas izveidot prototipu. Pirmais solis jaunas riepas projektēšanā ir uzdot jautājumus.
“Tas patiešām ir par to, ka pēc tam, kad esam simulējuši to, ko vēlamies, mēs saprātīgi varam izmēģināt pēc iespējas vairāk ideju. Pēc tam šī riepa tiek pārbaudīta.
"Uz ko mēs īpaši cenšamies tiekties?" Jakupca jautāja. “Piemēram, ja sakāt, ka vēlaties iegūt vislabāko dubļu vilkmi, kāda vien ir. Nu būs kāds kompromiss. Daudzas reizes jums var nākties upurēt troksni vai nodilumu. Piemēram, mūsu bezceļa riepa BFGoodrich KM3 ir veidota tā, lai varētu uzkāpt, tā ir būvēta, lai iekarotu. Tāpēc mums ir jāspēj nodrošināt dubļu vilkmi, klinšu vilkmi, un mums ir jābūt arī šai ļoti izturīgajai sānu sienai.
"Mēs veicam daudzus tirgus un patērētāju pētījumus," sacīja Reims, "un mēs saņemam daudz atsauksmju no patērētājiem. Mēs izvirzām patērētāju vajadzības, kā arī tirgus vajadzības un visas normatīvās prasības kopā ļoti specifiskā produkta specifikācijā, kā arī galvenos veiktspējas un citus mērķus specifikācijas.”
Kad viņi zina, ko viņi vēlas, inženieri izmanto izsmalcinātu virtuālās testēšanas modeli.
“Mums ir simulācijas vilcei un dažādiem elementiem, piemēram, slapjam segumam,” Reims pastāstīja Digital Trends. "Mums ir dažas hidroplanēšanas simulācijas, kuras mēs veicam. Visas šīs lietas palīdz attīstīt un pierādīt mūsu koncepcijas. Kad mēs domājam, ka esam ieguvuši ideālu kombināciju, mēs izveidosim savas prototipu variācijas. Tas patiesībā ir par to, ka pēc tam, kad esam simulējuši to, ko vēlamies, mēs saprātīgi varam izmēģināt pēc iespējas vairāk ideju. Pēc tam šī riepa tiek pārbaudīta.
Reālās pasaules testēšana
Jauna riepu dizaina testēšana ir metodiska, atkārtojama un balstīta uz datiem.
Mēs apkopojam visus šos datus un iznīcinām tos, lai pieņemtu lēmumus par mūsu nākamo soli produkta izstrādes ciklā.
"Tajā brīdī, kad mēs ejam uz testēšanu, mums ir vairākas riepu prototipu variācijas," paskaidroja Reims. "Pēc tam mēs dodamies uz mūsu izmēģinājumu iestādi Dienvidkarolīnā. Mums tur ir vairākas trases un vairāki transportlīdzekļi. Būtība ir tāda, ka mēs cenšamies simulēt vai atkārtot apstākļus, kādos šīs riepas tiks izmantotas, un vēl ekstrēmākus apstākļus.
Braukšanas entuziastam būt riepu testa braucējam varētu būt labākā karjera.
"Mūsu testa vadītāji ir ļoti labi apmācīti un pieredzējuši, lai atklātu nianses starp šiem produktiem un sniegtu mums atsauksmes par dažādām mūsu pieprasītajām pārbaudēm," sacīja Reims. “Testēšana parasti ietver parasto bremzēšanu uz slapja un sausa ceļa seguma, troksni un komfortu. Taču mēs daudz braucam autokrosā uz slapja un sausa ceļa. Tātad testētājiem tiek maksāts autokrosā. Pierakstiet mūs!
Papildus cilvēku testēšanai ir arī automatizēta mašīnu pārbaude.
"Tas ir ļoti objektīvi," sacīja Reims. “Mašīnu testēšana ir vairāk paredzēta izturībai un izturībai. Mēs apkopojam visus šos datus un iznīcinām tos, lai pieņemtu lēmumus par mūsu nākamo soli produkta izstrādes ciklā. Mēs parasti izejam vairākas koncepcijas ģenerēšanas kārtas līdz prototipu izstrādei un testēšanai, pirms nonākam pie tā, kas, mūsuprāt, ir tirgū vislabākais produkts. Tāpēc katrā jaunā produktā tiek ieguldīts daudz.
Galīgais pārbaudījums ir reālā dzīve
Jakupcas uzdevums ir izveidot bezceļa riepas, kas uzvarēs vissmagākajās sacīkstēs pasaulē, piemēram, Baja 1000. Braucēji, kuri brauc ar BFGoodrich riepām, Baja kopvērtējumā uzvarējuši 30 reizes. 2018. gadā astoņi no desmit labākajiem Baja 1000 braucējiem brauca ar BFGoodrich riepām. Šīs sacensības tiek uzskatītas par galveno pārbaudījumu.
BFGoodrich riepas - Baja-Tough
"Mēs saņēmām dažus datus no 2016 Baja," sacīja Jakupca. “Šī informācija mums bija ļoti svarīga, lai noskaidrotu, kas ir jāpielāgo. No bezceļa viedokļa Baja sniedza mums nepieciešamo pārliecību KM3.
"Mēs esam snieguma zīmols," uzstāja Reims. “Mēs izlaižam produktus, kas patiešām ir piemēroti snieguma meklētājiem. Cilvēki, kuri patiešām novērtē veiktspēju, ko viņi var iegūt no transportlīdzekļiem, un, protams, komponentus, kas ir piemēroti šiem transportlīdzekļiem. Tāpēc mēs esam iesaistīti vairākās motosporta vietās, lai attīstītu ceļus. Neatkarīgi no tā, vai tā ir karkasa konstrukcija vai protektora maisījums vai pat protektora dizains, mēs iegūstam zināšanas, kas nepieciešamas, lai ražotu vairāk masu tirgus produktu.
Nākamais izaicinājums
Automašīnas, kravas automašīnas un apvidus auto pastāvīgi rada lielāku griezes momentu un vairāk zirgspēku, un tas rada arvien lielāku pieprasījumu pēc tādiem riepu ražotājiem kā Jakupca un Reim. Turklāt tas nav tikai tas, ka ir lielāks griezes moments un ātrums; tas ir, kad un kā šis griezes moments tiek pielietots.
"Ar elektriskajām sistēmām griezes moments sāk iet cauri jumtam, un mēs sagaidām, ka tas turpināsies tā," sacīja Reims Digital Trends. “Tātad mēs saprotam, kur mums ir jāiet ar savu produktu. Mums būs jāizdomā protektora dizains, kas ir stingrāks, lai spētu izturēt šo griezes momentu.
Kad saprotat, kāds darbs tiek veikts ar riepām, ir grūti tās uzskatīt par pašsaprotamu. Paturiet to prātā nākamreiz, kad grasāties uzbraukt pāri akmenim vai bedrei.