Jak działa samoregenerujący bieżnik opon

  • Cameron Merritt
  • 0
  • 4655
  • 557
Opony są zaprojektowane tak, aby ścierały się i ostatecznie łysiały. Ale co by było, gdyby Twoje opony mogły zregenerować bieżnik -? - - © -iStockphoto.com / Stefan Redel

W filmie „Speed ​​Racer” z 2008 roku tytułowy bohater bierze udział w niebezpiecznym wyścigu na futurystycznej pustyni. Rywalizujący kierowca niszczy jedną z opon Speeda, ale jest gotowy - naciska przycisk na kierownicy, a jego samochód, Mach 5, od razu wypuszcza nową oponę.

W prawdziwym życiu nie doszliśmy do punktu, w którym nasze samochody mogą natychmiastowo zregenerować opony. Jednak niektóre firmy zajmujące się oponami wymyśliły sposoby na regenerację bieżnika po tysiącach mil jazdy. Ale jak to możliwe, żeby ta sama zużyta opona tworzyła nowy bieżnik?

Większość z nas nie zdaje sobie sprawy, jak ważne są nasze opony. Wierz lub nie, te brzydkie gumowe pączki mogą mieć ogromny wpływ na sposób, w jaki jeździ Twój samochód lub ciężarówka. Odpowiedni zestaw opon może nawet pomóc w zapewnieniu prowadzenia samochodu sportowego lub lepszego przebiegu na gazie, w zależności od tego, czego szukasz.

-

-Nie zdajemy sobie również sprawy, jak niebezpieczne może być zużycie opon. Z biegiem czasu Twoje opony poddawane są ciągłemu ciśnieniu, wysokiej temperaturze, pozornie nieskończonej różnorodności nawierzchni, niedoskonałościom na drodze - jak to nazywasz, są szanse, że opony będą musiały sobie z tym poradzić. Wszystkie te czynniki powodują zużycie bieżnika. To z kolei może zmniejszyć zużycie paliwa, obsługę, a nawet zdolność hamowania pojazdu.

Jest to jeszcze ważniejsze zagadnienie w przypadku dużych ciężarówek użytkowych - ciężarówek, które często pokonują kilka tysięcy mil na raz i jeżdżą na znacznie więcej niż tylko czterech oponach. Opony do samochodów ciężarowych do dużych obciążeń mają również dużo więcej do zrobienia niż opony do typowego samochodu osobowego lub ciężarówki. Oczywiście przednie opony są odpowiedzialne za kierowanie, ale kilka innych zestawów opon jest odpowiedzialnych za przenoszenie potężnej mocy silnika wysokoprężnego na ulicę, jednocześnie przenosząc ładunek tego, co przewozi ciężarówka. W związku z tym opony do samochodów dostawczych są zbudowane tak, aby wytrzymać intensywne obciążenia, ale utrzymanie ich w jak najlepszym stanie technicznym jest bardzo kosztowne dla firm przewozowych..

Dobra wiadomość dla nich: producenci opon znaleźli rozwiązanie. Kilku producentów opon wprowadziło opony, które regenerują bieżnik w miarę zużycia, potencjalnie zwiększając żywotność opony nawet o 30 procent. To może nie wydawać się wielkim problemem, ale jeśli jesteś komercyjną firmą przewozową, która musi kupować tysiące opon każdego roku, oszczędności w wysokości 30 procent na oponach naprawdę się sumują.

W tym artykule przyjrzymy się technologii stojącej za samoregenerującym się bieżnikiem opony - i zobaczymy, czy codzienny kierowca będzie mógł z nich korzystać w najbliższym czasie..

-

Zawartość
  1. Dlaczego potrzebujesz zużycia opon
  2. Opona Michelin XDA5
  3. Zalety opon samoregenerujących
  4. Inne nowe technologie opon

Najpierw przyjrzyjmy się, jak dochodzi do zużycia bieżnika opony i dlaczego w ogóle potrzebujesz opony samoregenerującej.

Nowoczesne opony radialne składają się z grubej gumowej warstwy zewnętrznej, nałożonej na pętle lub paski ze stali i tkaniny poliestrowej. Kiedy te części są zmontowane, część gumowa jest początkowo całkowicie łysa, aż maszyna wycina głębokie wzory w gumie opony, zwane bieżnikami.

Dlaczego firmy oponiarskie umieszczają te rowki w gumie? Dlaczego po prostu nie nadać oponom łysej, gładkiej powierzchni? Gdyby opony były całkowicie gładkie, nie miałyby przyczepności na śliskich nawierzchniach. Z tego powodu opony mają małe rowki i wzory na zewnętrznej powierzchni, które odprowadzają wodę z dala od łatka kontaktowa -- gdzie guma styka się z nawierzchnią drogi - poprawiając przyczepność opony.

Różne typy opon mają różne bieżniki w zależności od rodzaju pojazdu, w którym są używane. Samochody sportowe mają bardzo agresywny wzór bieżnika opon, ponieważ ich głównym priorytetem jest prowadzenie - w wyniku zastosowania wielu szerokich rowków jakość jazdy na tych oponach może być trudna. W samochodach luksusowych często stosuje się mniej agresywne wzory, ponieważ ich celem jest komfort i niski poziom hałasu drogowego [źródło: Racerchicks.com].

Problem z oponami polega na tym, że z czasem się zużywają. Poddane działaniu wody, wysokiej temperatury, przyspieszania i hamowania guma na oponach jest stopniowo golona przy każdym użyciu. Większość opon ma wbudowany wskaźnik zużycia, który informuje o konieczności ich wymiany. Wskaźniki zużycia opon różnią się w zależności od marki, więc dobrym pomysłem może być skontaktowanie się z producentem opony, aby dowiedzieć się dokładnie, czego szukać i gdzie..

Podczas jazdy na łysych oponach ryzykujesz swoim bezpieczeństwem. Kiedy opona się zużywa, nie może działać tak dobrze w mokrych warunkach. Jest również bardziej podatny na przebicia i wybuchy, a także zmniejszona jest Twoja obsługa i odległość hamowania. Ponadto w większości stanów jazda na oponach, które zużyły się do 2/32 cala (1,6 milimetra) lub mniej pozostałej głębokości bieżnika, jest nielegalna [źródło: Tire Rack]. Po chwili opony należy wymienić. Ale co by było, gdyby istniał sposób na dłuższą żywotność opon dzięki dodatkowym warstwom bieżnika, które odsłaniają się, gdy guma się zużywa? Michelin znalazł na to sposób.

W następnej sekcji przyjrzymy się samoregenerującemu się modelowi opony Michelin XDA5 i zbadamy, w jaki sposób wydłuża on żywotność opony nawet o 30 procent.

Takie półciężarówki są najlepszymi kandydatami do regeneracji opon, ponieważ mają wiele opon, a ich wymiana może być bardzo kosztowna. - © -iStockphoto.com / Tony Tremblay

Dla większości właścicieli samochodów 300 000 mil może wydawać się ogromną kwotą na licznik kilometrów pojazdu, ale w przypadku 18-kołowych ciężarówek taki dystans jest zwykły. Chodzi także o to, jak długo zwykle wytrzymują ich opony

[źródło: Brown].

Te ciężarówki mogą pokonać 1000 mil (1609,3 km) w ciągu jednego dnia i przewozić ogromne ilości ciężaru, dokądkolwiek się udają. Są wyposażone w specjalne, wytrzymałe opony, ale oczywiście nie są one odporne na prawa fizyki. Opony zużywają się wraz z upływem czasu, podobnie jak twoje, a koszty wymiany opon sumują się dla firm przewozowych - pamiętaj, że muszą one również pokrywać koszty eksploatacji z opóźnieniem podczas wymiany opon.

W 2007 roku producent opon Michelin ogłosił nowe rozwiązanie problemu żywotności opon na dużych platformach. Ich opona XDA5 została zaprojektowana tak, aby zapewnić oponom ciężarowym o 30 procent dłuższą żywotność dzięki zastosowaniu technologii regeneracji bieżnika. Brzmi świetnie, ale jak to naprawdę działa? Zasadniczo, gdy opona się zużywa, na bieżniku pojawiają się nowe rowki i bloki. Po starciu jednego kompletu bieżnika na powierzchnię pojawia się nowa warstwa spod zniszczonej warstwy [źródło: Michelin]. Bieżnik nowoczesnych opon składa się z zazębiających się bloków gumy. Opony Michelin XDA5 są uformowane z rowkami ukrytymi głęboko w blokach bieżnika. Nowe rowki są odsłonięte, gdy opona jest zużyta w około dwóch trzecich.

Czy opona sama się regeneruje? Nie całkiem. Ale kiedy rowki, które są niezbędne do przyczepności podczas deszczu i śniegu, zostaną wyczerpane, wyskakuje nowa warstwa, zapewniająca odpowiednią przyczepność do czasu zamontowania nowego kompletu opon. Opony nadal się zużywają, ale mają nowe rowki, co oznacza, że ​​wytrzymują dłużej.

Opony zawierają również technologię zwaną rowkami kroplowymi - lamelami umieszczonymi głęboko wewnątrz opony, które mają na celu odprowadzanie wody na powierzchnię drogi w lewo i w prawo, z dala od spodu opony. Zapobiega to śliskiemu gromadzeniu się pod oponami. Kiedy bieżnik się zużywa, kanały stopniowo otwierają się, tworząc nowe lamele w środku bloku bieżnika. Michelin twierdzi, że wykorzystuje opatentowaną technikę produkcji do formowania opon XDA5 w trzech wymiarach, tworząc rowki, które istnieją pod powierzchnią gumy.

W następnej sekcji - czy naprawdę warto o 30 procent dłuższe życie? Jakie są zalety samoregenerującego się bieżnika opony? I czy w najbliższym czasie założysz te opony w swoim rodzinnym sedanie?

-

Opony do samochodów ciężarowych mają zwykle rowki o grubości około cala i ze względów bezpieczeństwa są zwykle wysyłane do bieżnikowania, gdy osiągną głębokość 8/32 cala (6,35 milimetra). To staje się kosztowne dla firm przewozowych, ponieważ opony zwykle kosztują od 250 do 400 dolarów za sztukę - i nie zapominaj, że na każdej ciężarówce jest ich aż 18 [źródło: Brown]. Biorąc pod uwagę, że opony należy wymienić po przejechaniu około 300 000 mil, jest to kosztowna propozycja dla przewoźników, którzy mogą posiadać setki ciężarówek przemierzających kraj dzień po dniu..

Łatwo zobaczyć, jak opona, która wytrzymuje nawet o 30 procent dłużej, może oznaczać duże oszczędności dla firmy przewozowej. Opony z samoregenerującym się bieżnikiem kosztują około 6 do 10 procent więcej niż zwykła opona, ze względu na bardziej złożony proces produkcyjny.

Obecnie te opony są dostępne tylko w ciężkich 18-kołowych ciężarówkach. Innymi słowy, w najbliższym czasie nie będziesz montować tych opon w swoim rodzinnym samochodzie. Dlaczego? Ponownie, Twój samochód rodzinny po prostu nie widzi takiej kary i długodystansowych przewozów, jak te rutynowe - i nie musisz też kupować dużych ilości opon do swojej floty. Kiedy twoje opony się zużyją, po prostu lepiej jest kupować nowe, a nie mieć zaawansowanej technicznie opony, która działa długo po jej zużyciu.

Regeneracja bieżnika to nie jedyny sposób na wydłużenie żywotności opon. Na następnej stronie przeanalizujemy inne technologie oszczędzania opon, w tym te, które zapewnią Ci większe bezpieczeństwo.

Test groszowy

Samoregenerujące się bieżniki opon świetnie sprawdzają się w pojazdach 18-kołowych, ale nie są tak dostosowane do potrzeb przeciętnego samochodu osobowego. Na szczęście łatwo jest zorientować się, kiedy bieżnik jest zużyty poniżej bezpiecznego poziomu - wystarczy grosz! Umieść grosz z głową Abrahama Lincolna do góry nogami w rowku między stopniami. Jeśli nie widzisz czubka głowy Lincolna, opona jest w porządku i nadal ma pewne zużycie. Ale jeśli czubek głowy Lincolna znajduje się powyżej lub równo z bieżnikiem, oznacza to, że głębokość bieżnika wynosi 2/32 cala (1,6 milimetra) lub mniej - i czas kupić nowy zestaw opon [źródło: Tire Rack ].

Przez dziesięciolecia opony zmieniły się znacznie bardziej niż większość kierowców zdaje sobie sprawę. Firmy produkujące opony nieustannie wymyślają nowe sposoby wytwarzania opon, które zapewniają większe bezpieczeństwo, lepsze prowadzenie, oszczędność paliwa i trwałość. W rzeczywistości istnieje wiele sposobów na przedłużenie żywotności opony bez skomplikowanych samoregenerujących się bieżników Michelin. Oto tylko kilka przykładów tego, co jest obecnie na rynku:

Michelin oferuje niektóre opony z technologią Infinicoil. Wykorzystuje to gigantyczny stalowy sznur - o długości do 1312 stóp (400 metrów) - owinięty pod warstwą gumy. Stal zwiększa sztywność powierzchni opony i pozwala na jej poszerzenie niż dotychczas. Zwykle też trwają dłużej [źródło: Tire Review Online].

Ta sama firma wprowadziła również koncepcję zwaną Tweel Airless Tire. Wykorzystuje gumowy bieżnik wsparty na małych, elastycznych szprychach rozciągających się na zewnątrz od środka koła. Wewnątrz nie ma powietrza, tylko płaska guma połączona ze szprychami.

Czeska firma Coda Development jest pionierem systemu zwanego oponą samopompującą (SIT). Dzięki temu ciśnienie w oponach stale utrzymuje się na odpowiednim poziomie dzięki zaworowi, który zasysa powietrze z zewnątrz i wtłacza do gumy. Po osiągnięciu optymalnego ciśnienia zawór odcina dopływ powietrza i rozprowadza je wewnątrz opony. Ponieważ niewłaściwie napompowane opony mogą w niektórych okolicznościach prowadzić do wybuchów, a nawet dachowania, ta technologia, która zawsze utrzymuje opony napompowane na odpowiednim poziomie, może oznaczać duży postęp w bezpieczeństwie [źródło: Coda].

Wszystkie te technologie są interesującymi koncepcjami, ale z czego możesz skorzystać teraz? Nie zapomnij o oponach typu run-flat. Są one obecne od ponad dziesięciu lat, odkąd stały się standardowym wyposażeniem Chevroleta Corvette z 1997 roku i od tego czasu zyskują popularność wśród właścicieli samochodów sportowych i luksusowych. Opony samonośne (SST) mają mocno wzmocnione boki, które wspierają oponę w przypadku przebicia opony. Jeden system firmy Michelin wykorzystuje półsztywną wkładkę wewnątrz gumy, aby podeprzeć samochód w przypadku wybuchu [źródło: Edmunds].

Jednak mieszkania typu run-flat mają również swoje kompromisy. Słyną z cięższej jazdy niż zwykłe opony, aw przypadku przebicia większość z nich jest ograniczona do maksymalnej prędkości 50 mil / h (80,5 km / h) i ograniczonej odległości, dopóki nie można ich naprawić lub wymienić. Wiele firm motoryzacyjnych zaczęło oferować run-flat jako wyposażenie standardowe, ale nie oferuje opony zapasowej ani nawet sprzętu wymaganego do zmiany opony. W końcu, jeśli opona typu run-flat może zapewnić Ci bezpieczeństwo, gdy zostanie przebita, jaki jest sens noszenia ciężkiej łyżki do opon, podnośnika i koła zapasowego?

Aby uzyskać więcej informacji na temat opon i innych powiązanych tematów, skorzystaj z łączy na następnej stronie.

Powiązane artykuły

  • Jak działają opony
  • Jak działa technologia opon NASCAR
  • Jak działa Tweel Airless Tire
  • Jak działają opony i koła
  • Jak działają opony samopompujące
  • 7 wskazówek dotyczących zakupu opon
  • Jakie były wojny opon samochodowych?
  • Kanał Car Wheels and Tires

Więcej świetnych linków

  • Michelin
  • Stojak na opony
  • Przegląd opon online

Źródła

  • Brown, Stuart F. „Opona do ciężarówek, która pokonuje dodatkowe 100 000 mil”. The New York Times. 26 sierpnia 2007. (18 lutego 2009) http://www.nytimes.com/2007/08/26/automobiles/26TIRES.html
  • Coda Development s.r.o. „Jak to działa: SIT - opona samopompująca”. (18 lutego 2009) http://www.selfinflatingtire.com/how-it-works.html
  • Edmunds, Dan. „Run flat Tires: A Primer”. Edmunds.com. 15 listopada 2006. (18 lutego 2009) http://www.edmunds.com/ownership/driving/articles/117588/article.html
  • Michelin. „Najnowszy cud innowacji Michelin: opony, które się regenerują”. 23 sierpnia 2007. (18 lutego 2009) http://www.michelinmedia.com/pressSingle/value=MCH2007082343275/kw=xda5/kw2=
  • Racerchicks.com. „Nasze pytanie od Jesh: Dlaczego opony mają inny bieżnik?” (18 lutego 2009) http://www.racerchicks.com/qa/auto_tiretread.html
  • Stojak na opony. „Pomiar głębokości bieżnika opon za pomocą monety”. (18 lutego 2009) http://www.tirerack.com/tires/tiretech/techpage.jsp?techid=51
  • Przegląd opon online. „Michelin wprowadza trwałe technologie”. 28 października 2005 r. (18 lutego 2009 r.) Http://www.tirereview.com/default.aspx?type=wm&module=4&id=2&state=DisplayFullText&item=2789



Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa