BFGoodrich "De fleste tar dekkene på bilene sine for gitt," sa Jay Jakupca. «Du kjøper dem, du bruker dem, enten liker du dem eller ikke. De bråker eller ikke, uansett årsak. Vi vet at det er noen stålbelter der inne, og vi vet at det er noe gummi på toppen, og det har et slitebanemønster. Men bortsett fra det, har vi ikke en tendens til å virkelig vite mye eller dykke ned i det. "
Jakupca vet mer enn det; han er en terrengdekkdesigner for BFGoodrich. Da Digital Trends-teamet innså at vi egentlig ikke visste nesten nok om dekk, ringte vi Jakupca og hans kolleger på veien i BFGoodrich for å se om vi kunne få en ledetråd.
Å lage dekk er litt komplisert
Når du tenker på det, er et vanlig dekk et fantastisk stykke arbeid. Det er mykt nok til at du kan legge igjen et merke i det med fingerneglen, men den varer 20.000 til 50.000 miles på bilen din. I løpet av et gjennomsnittlig dekks levetid kan det hende at det må arbeide i minusgrader i en snøstorm eller over 150 grader på en varm sommerdag. Det vil rulle over steiner, fortauskanter, hull og verre, og det vil fortsette. For å overleve må et dekk være tøft nok til å slå et treff og fleksibelt nok til å sprette tilbake millioner av ganger.
Jeep JT Scrambler-konseptet i 2020 med sportslige BFGoodrich-dekk Jeep Den seigheten er innebygd når det er laget et dekk. Det starter med tvillingringene som tetter dekket til hjulet. Hvert dekk er bygget opp rundt de to stive trådringene. Lag av gummi, forsterket med nylon, polyester, Kevlar eller andre materialer fortsetter først for å lage det dekkprodusentene kaller et kadaver. Deretter lagres gummibelagte lag med fleksibel ståltråd på utsiden. Hvert lag er festet med et lim. Til slutt påføres den myke gummien som gjør at slitebanen og sideveggen limes på plass.
Når det “grønne” dekket er laget, går det i en form for herding. Formen har mønster på mønsteret på innsiden, og dekket varmes opp og settes under trykk i formen. Denne handlingen danner slitebanen, sammen med den hevede skrivingen du finner på sideveggene. Når dekket kommer ut av formen, er det klart til å testes og sendes ut.
"... Hvis du sier at du vil ha det beste gjørmeopptaket som finnes - vel, det kommer til å bli noe kompromiss."
Det er mer enn det, selvfølgelig. Gummiblandinger er dramatisk forskjellige mellom vinterdekk, dekk med høy ytelse, dekk for lastebiler og tungt utstyr, og dekk med lav rullemotstand som brukes på mange hybrider og elbiler for å forbedre energieffektiviteten. Gummiblandingen som brukes av enhver dekkprodusent er en nøye bevoktet hemmelighet; de vil ikke engang diskutere ingrediensene, langt mindre formelen.
"Det er en veldig forseggjort og lang prosess," sa Jakupca. “Vi går gjennom mange, mange forbindelser fordi forskjellige forbindelser vil gi deg et par prosent i våt trekkraft, eller det kan gi deg to prosent bedre håndtering. Det virker ikke som mye, men forbindelsen er veldig viktig. Du vil ikke bruke en sommermasse på et vinterdekk. "
Å designe dekk er superkomplisert
Når du er på det punktet å faktisk lage dekkene, er det harde arbeidet allerede gjort. For å se nærmere på designprosessen, kontaktet vi Kevin Reim, Global Product Category Manager for B.F. Goodrich On-Road Products.
"Sammensatt, mønsterdesign og arkitektur, alt som blir bevist gjennom vår erfaring med racing og hjelper oss med å utvikle oss," erklærte Reim. "Men vi gjør også vår tradisjonelle utviklingsprosess, der vi lager konsepter, modellerer dem i våre datasystemer og deretter tester dem, og simulerer dem faktisk i våre datasystemer."
Datasimulering tillater ingeniører som Jakupca og Reim å jobbe gjennom så mange potensielle design som nødvendig før de må forplikte seg til en prototype. Det første trinnet for å designe et nytt dekk er å stille spørsmål.
«Det handler egentlig om å prøve så mange ideer som mulig, innen grunn, etter at vi har simulert hva vi vil. Så blir det dekket testet. ”
"Hva prøver vi spesielt å strebe etter?" Spurte Jakupca. “For eksempel, hvis du sier at du vil ha den beste gjørmegrepet som finnes. Vel, det kommer til å bli noe kompromiss. Mange ganger må du kanskje ofre støy, eller du må ofre slitasje. For eksempel er vårt BFGoodrich KM3 terrengdekk bygget for å klatre, bygget for å erobre. Så vi trenger å kunne ha gjørme, trekkraft, og vi må også ha denne meget robuste sideveggen. "
“Vi gjør mye markeds-til-forbruker-undersøkelse,” sa Reim, “og vi tar mange tilbakemeldinger fra forbrukerne. Vi setter forbrukernes behov så vel som markedets behov og alle lovkrav sammen i en veldig spesifikk produktspesifikasjon, sammen med viktige mål for ytelse og andre spesifikasjoner. ”
Når de vet hva de vil, bruker ingeniørene en sofistikert virtuell testmodell.
"Vi har simuleringer for trekkraft og forskjellige elementer som våt fortau," sa Reim til Digital Trends. “Vi har noen vannplaningssimuleringer som vi kjører. Alle disse tingene er med på å utvikle og bevise konseptene våre. Når vi tror vi har den ideelle kombinasjonen, vil vi bygge prototypevariasjonene våre. Det handler egentlig om å prøve så mange ideer som mulig, innen fornuft, etter at vi har simulert hva vi vil. Så blir det dekk testet. ”
Real World Testing
Å teste et nytt dekkdesign er metodisk, repeterbart og datadrevet.
Vi samler alle disse dataene, og vi knuser det ned for å ta beslutninger om vårt neste trekk i produktutviklingssyklusen.
"På det tidspunktet vi går til testing, har vi en rekke prototypedekkvariasjoner," forklarte Reim. “Så drar vi til testanlegget vårt i South Carolina. Vi har en rekke spor og en rekke kjøretøy der. Hele poenget er at vi prøver å simulere eller replikere forholdene som dekkene skal brukes i, og enda mer ekstreme forhold. "
For en kjøreentusiast kan det være den ultimate karrieren å være dekktestfører.
"Våre testførere er veldig godt trente og erfarne i å oppdage nyanser mellom disse produktene og gi oss tilbakemelding på de forskjellige testene vi har bedt om," sa Reim. “Testing innebærer vanligvis vanlig våt og tørr bremsing, støy og komfort. Men vi gjør mye autocross i det våte og tørre. ” Så testerne får betalt for autocross. Registrer oss!
I tillegg til menneskelig testing er det automatisert maskintesting.
"Det er veldig objektivt," uttalte Reim. “Maskintesting er mer for holdbarhet og utholdenhet. Vi samler alle disse dataene, og vi knuser det ned for å ta beslutninger om vårt neste trekk i produktutviklingssyklusen. Vi går vanligvis gjennom flere runder med konseptgenerering til prototyping og testing før vi kommer til det vi mener er det beste produktet for markedet. Så mye går i hvert nytt produkt. ”
The Ultimate Test is Real Life
Jakupcas jobb er å lage terrengdekk som vil erobre de tøffeste løpene i verden, som Baja 1000. Drivere som kjører BFGoodrich-dekk har vunnet Baja totalt 30 ganger. I 2018 kjørte åtte av de ti beste sjåførene i Baja 1000 på BFGoodrich-dekk. Det løpet blir sett på som den ultimate testen.
"Vi fikk noen av dataene fra Baja i 2016," sa Jakupca. “Denne informasjonen var avgjørende for oss for å se på hva som måtte justeres. Fra off-road perspektiv ga Baja oss den tilliten vi trengte i KM3. ”
"Vi er et ytelsesmerke," insisterte Reim. “Vi legger ut produkter som virkelig dekker prestasjonssøkere. Folk som virkelig setter pris på ytelsen de kan få ut av kjøretøyene, og selvfølgelig komponentene som passer til disse kjøretøyene. Så vi er involvert i en rekke motorsportssteder for utvikling av veien. Enten det er kadaverkonstruksjon eller det er sammensatte for slitebanen eller til og med mønsterdesignet, som gir oss kunnskapen som trengs for å produsere flere massemarkedsprodukter. "
Den neste utfordringen
Biler, lastebiler og SUVer kommer kontinuerlig med mer dreiemoment og mer hestekrefter, og det stiller et stadig økende krav til dekkprodusenter som Jakupca og Reim. Videre er det ikke bare at det er mer rå dreiemoment og hastighet; det er når og hvordan momentet brukes.
"Med elektriske systemer begynner dreiemomentet å gå gjennom taket, og vi forventer at det vil fortsette å gå den veien," sa Reim til Digital Trends. “Så akkurat der forstår vi hvor vi trenger å gå med produktet vårt. Vi er nødt til å komme med mønsterdesign som er mer stive for å kunne håndtere det dreiemomentet. "
Når du først har forstått arbeidet som dekkene dine, er det vanskelig å ta dem for gitt. Husk det neste gang du skal kjøre over en stein eller et hull.
