Mobil memutar roda

Velg merupakan elemen mobil yang sangat penting dan biasanya diremehkan. Melalui pelek dan ban mobil menyentuh jalan, sehingga komponen ini secara langsung mempengaruhi performa berkendara mobil dan keselamatan kita. Perlu berkenalan dengan struktur roda dan parameternya untuk menggunakannya secara sadar dan tidak membuat kesalahan selama operasi.

Secara umum, roda mobil cukup sederhana - terdiri dari pelek (pelek) berkekuatan tinggi, biasanya terhubung secara integral ke disk, dan. Roda paling sering terhubung ke mobil dengan bantuan hub bantalan. Berkat mereka, mereka dapat berputar pada as tetap suspensi mobil.

Tugas pelek terbuat dari baja atau paduan aluminium (biasanya dengan penambahan magnesium), gaya juga ditransfer dari hub roda ke ban. Ban itu sendiri bertanggung jawab untuk menjaga tekanan yang benar di roda, manik-manik yang diperkuat yang pas dengan pelek roda.

Ban pneumatik modern itu terdiri dari banyak lapisan senyawa karet yang berbeda. Di dalamnya ada alas - konstruksi khusus dari benang baja karet (kabel), yang memperkuat ban dan memberi mereka kekakuan yang optimal. Ban radial modern memiliki kabel radial 90 derajat yang memberikan tapak yang lebih kaku, fleksibilitas dinding samping yang lebih banyak, konsumsi bahan bakar yang lebih rendah, cengkeraman yang lebih baik, dan perilaku menikung yang optimal.

Roda sejarah

Ban pneumatik pertama Dunlop.

Dari semua penemuan yang digunakan di dalam mobil, roda memiliki metrik tertua - ditemukan pada pertengahan milenium XNUMX SM di Mesopotamia. Namun, dengan cepat diketahui bahwa penggunaan pelapis kulit di sekitar tepinya memungkinkan ketahanan gelinding yang lebih rendah dan meminimalkan risiko potensi kerusakan. Jadi yang pertama, ban paling primitif diciptakan.

Terobosan dalam desain roda tidak datang sampai tahun 1839, ketika ia menemukan proses vulkanisasi karet, dengan kata lain, ia menemukan karet. Awalnya, ban seluruhnya terbuat dari karet, yang dikenal sebagai padatan. Namun, mereka sangat berat, canggung untuk digunakan, dan secara spontan menyala. Beberapa tahun kemudian, pada tahun 1845, Robert William Thomson merancang ban tabung pneumatik pertama. Namun, penemuannya kurang berkembang dan Thomson tidak tahu cara mengiklankannya dengan benar, sehingga tidak berhasil di pasar.

Roda bicara kawat

Ban musim dingin pertama Kelirengas

Empat dekade kemudian, pada tahun 1888, orang Skotlandia John Dunlop memiliki ide yang sama (secara tidak sengaja ketika dia mencoba untuk memperbaiki sepeda putranya yang berusia 10 tahun), tetapi dia memiliki lebih banyak keterampilan pemasaran daripada Thompson dan desainnya mengambil pasar dengan badai. . Tiga tahun kemudian, Dunlop bersaing serius dengan perusahaan Prancis bersaudara Andre dan Edouard Michelin, yang secara signifikan meningkatkan desain ban dan tabung. Solusi Dunlop membuat ban terpasang secara permanen ke pelek, sehingga sulit untuk mengakses ban dalam.

Michelin menghubungkan pelek ke ban dengan sekrup kecil dan klem. Strukturnya kokoh, dan ban yang rusak berubah dengan sangat cepat, yang dikonfirmasi oleh banyak kemenangan mobil yang dilengkapi dengan ban Michelin di rapat umum. Ban pertama menyerupai slick hari ini, mereka tidak memiliki tapak. Ini pertama kali digunakan pada tahun 1904 oleh para insinyur dari perusahaan Jerman Continental, jadi ini merupakan terobosan besar.

Michelin X - ban radial pertama

Perkembangan industri ban yang dinamis membuat kebutuhan karet dalam proses vulkanisasi menjadi mahal seperti emas. Hampir segera, pencarian dimulai untuk metode produksi karet sintetis. Ini pertama kali dilakukan pada tahun 1909 oleh insinyur Bayer Friedrich Hofmann. Namun, hanya sepuluh tahun kemudian, Walter Bock dan Eduard Chunkur mengoreksi "resep" Hofmann yang terlalu rumit (menambahkan, antara lain, butadiena dan natrium), berkat permen karet sintetis Bona yang menaklukkan pasar Eropa. Di luar negeri, revolusi serupa terjadi jauh kemudian, hanya pada tahun 1940, ilmuwan Waldo Semon dari BFGoodrich mematenkan campuran yang disebut Ameripol.

Mobil pertama bergerak di atas roda dengan jari-jari kayu dan pelek. Pada 30-an dan 40-an, jari-jari kayu digantikan oleh jari-jari kawat, dan pada dekade berikutnya, jari-jari mulai digantikan oleh roda cakram. Karena ban digunakan di berbagai iklim dan kondisi jalan, versi khusus seperti ban musim dingin dengan cepat muncul. Ban musim dingin pertama disebut Kelirengas ("Ban cuaca") dikembangkan pada tahun 1934 oleh Suomen Gummitehdas Osakeyhtiö Finlandia, sebuah perusahaan yang kemudian menjadi Nokian.

Segera setelah Perang Dunia II, Michelin dan BFGoodrich memperkenalkan dua inovasi lagi yang sepenuhnya mengubah industri ban: pada tahun 1946, Prancis mengembangkan yang pertama di dunia Ban Radial Michelin Xdan pada tahun 1947 BFGoodrich memperkenalkan ban tubeless. Kedua solusi tersebut memiliki begitu banyak keuntungan sehingga dengan cepat digunakan secara luas dan mendominasi pasar hingga hari ini.

Inti, yaitu pelek

Bagian roda tempat ban dipasang biasanya disebut pelek. Padahal, setidaknya terdiri dari dua komponen untuk tujuan berbeda: pelek (rim), tempat ban langsung bertumpu, dan cakram, yang digunakan roda untuk dipasangkan ke mobil. Namun, saat ini, bagian-bagian ini tidak dapat dipisahkan - dilas, dipaku atau paling sering dicetak utuh dari paduan aluminium, dan cakram kerja terbuat dari magnesium atau serat karbon yang ringan dan tahan lama. Tren terbaru adalah cakram plastik.

Velg alloy bisa dicor atau ditempa. Yang terakhir lebih tahan lama dan tahan terhadap stres dan karena itu sangat cocok, misalnya, untuk reli. Namun, mereka jauh lebih mahal daripada "singgungan" biasa.

Kalau saja kita mampu membelinya yang terbaik adalah menggunakan dua set ban dan roda - musim panas dan musim dingin. Penggantian ban musiman yang konstan dapat dengan mudah membahayakan mereka. Jika karena alasan apa pun kami perlu mengganti cakram, paling mudah menggunakan cakram pabrik, dalam hal penggantian perlu menyesuaikan jarak sekrup - hanya perbedaan kecil dibandingkan dengan aslinya yang diperbolehkan, yang dapat diperbaiki dengan apa yang disebut sekrup mengambang.

Penting juga untuk memasang pelek, atau offset (penandaan ET), yang menentukan seberapa banyak roda akan bersembunyi di lengkungan roda atau melampaui garis besarnya. Lebar pelek harus sesuai dengan ukuran ban i.

Ban tanpa rahasia

Elemen kunci dan paling serbaguna dari roda adalah ban, yang bertanggung jawab untuk menjaga mobil tetap bersentuhan dengan jalan, memungkinkannya untuk transfer kekuatan pendorong ke tanah i pengereman efektif.

Ban modern adalah struktur multilayer yang kompleks.

Sepintas, ini adalah bagian biasa dari karet berprofil dengan tapak. Tetapi jika Anda memotongnya, maka kita melihat struktur multilayer yang kompleks. Kerangkanya adalah bangkai yang terdiri dari tali tekstil, yang tugasnya adalah mempertahankan bentuk ban di bawah pengaruh tekanan internal dan mentransfer beban saat menikung, mengerem, dan berakselerasi.

Pada bagian dalam ban, karkas dilapisi dengan filler dan butil coating yang berfungsi sebagai sealant. Bangkai dipisahkan dari tapak oleh sabuk pengaku baja, dan dalam kasus ban dengan indeks kecepatan tinggi, ada juga sabuk poliamida tepat di bawah tapak. Basis dililitkan di sekitar apa yang disebut kawat manik, berkat itu dimungkinkan untuk memasang ban dengan kuat dan erat ke pelek.

Parameter dan karakteristik ban, seperti perilaku menikung, cengkeraman di berbagai permukaan, dino jalan, kompon dan tapak yang digunakan memiliki dampak terbesar. Menurut jenis tapaknya, ban dapat dibagi menjadi directional, block, mixed, pull, ribbed dan asymmetric, yang terakhir adalah yang paling banyak digunakan saat ini karena desainnya yang paling modern dan serbaguna.

Sisi luar dan dalam ban asimetris memiliki bentuk yang sama sekali berbeda - yang pertama dibentuk menjadi kubus besar yang bertanggung jawab untuk stabilitas mengemudi, dan blok kecil yang terletak di bagian dalam menyebarkan air.

Selain balok, bagian penting lainnya dari tapak adalah yang disebut sipes, yaitu. celah sempit yang menciptakan celah di dalam blok tapak, memberikan pengereman yang lebih efisien dan mencegah selip di permukaan basah dan bersalju. Inilah sebabnya mengapa sistem sipe pada ban musim dingin lebih ekstensif. Selain itu, ban musim dingin dibuat dari kompon yang lebih lembut, lebih fleksibel, dan menawarkan performa terbaik di permukaan basah atau bersalju. Ketika suhu turun di bawah sekitar 7 derajat Celcius, ban musim panas mengeras dan kinerja pengereman berkurang.

Saat membeli ban baru, Anda pasti akan menemukan Label Energi UE, yang telah diwajibkan sejak 2014. Ini hanya menjelaskan tiga parameter: tahan berguling (dalam hal konsumsi bahan bakar), perilaku "karet" pada permukaan basah dan volumenya dalam desibel. Dua parameter pertama ditandai dengan huruf dari "A" (terbaik) hingga "G" (terburuk).

Label UE adalah semacam tolok ukur, berguna untuk membandingkan ban dengan ukuran yang sama, tetapi kami tahu dari praktik bahwa mereka tidak boleh terlalu dipercaya. Jelas lebih baik mengandalkan tes dan pendapat independen yang tersedia di pers otomotif atau di portal Internet.

Yang lebih penting dari sudut pandang pengguna adalah penandaan pada ban itu sendiri. dan kita melihat, misalnya, urutan angka dan huruf berikut: 235/40 R 18 94 V XL. Angka pertama adalah lebar ban dalam milimeter. "4" adalah profil ban, mis. rasio tinggi terhadap lebar (dalam hal ini adalah 40% dari 235 mm). "R" artinya ban radial. Angka ketiga, "18", adalah diameter jok dalam inci dan harus sesuai dengan diameter pelek. Angka "94" adalah indeks kapasitas beban ban, dalam hal ini 615kg per ban. "V" adalah indeks kecepatan, yaitu kecepatan maksimum yang dapat ditempuh sebuah mobil dengan ban tertentu dengan beban penuh (dalam contoh kita adalah 240 km/jam; batas lainnya, misalnya, Q - 160 km/jam, T - 190 km/jam, H - 210 km/jam). "XL" adalah sebutan untuk ban yang diperkuat.

Bawah, bawah dan bawah

Ketika membandingkan mobil yang dibuat beberapa dekade yang lalu dengan yang modern, kita pasti akan melihat bahwa mobil baru memiliki roda yang lebih besar dari pendahulunya. Diameter pelek dan lebar roda bertambah, sedangkan profil ban berkurang. Roda seperti itu tentu terlihat lebih menarik, tetapi popularitasnya tidak hanya dalam desain. Faktanya adalah bahwa mobil modern semakin berat dan lebih cepat, dan tuntutan rem meningkat.

Low profile menghasilkan lebar ban yang besar.

Kerusakan ban pada kecepatan jalan raya akan jauh lebih berbahaya jika ban balon pecah - sangat mudah kehilangan kendali atas kendaraan semacam itu. Mobil dengan ban profil rendah kemungkinan akan dapat tetap berada di jalur dan mengerem dengan aman.

Manik rendah, diperkuat dengan bibir khusus, juga berarti kekakuan yang lebih besar, yang sangat berharga dalam hal mengemudi dinamis di jalan berliku. Selain itu, kendaraan lebih stabil saat dikendarai pada kecepatan tinggi dan rem lebih baik pada ban yang lebih rendah dan lebih lebar. Namun, dalam kehidupan sehari-hari, low profile berarti kurang nyaman, terutama di jalanan kota yang bergelombang. Bencana terbesar untuk roda tersebut adalah lubang dan trotoar.

Perhatikan tapak dan tekanannya

Secara teoritis, undang-undang Polandia mengizinkan mengemudi dengan ban dengan sisa tapak 1,6 mm. Tetapi menggunakan "permen karet" seperti itu merepotkan. Jarak pengereman di permukaan basah setidaknya tiga kali lebih lama, dan itu bisa mengorbankan nyawa Anda. Batas keamanan bawah adalah 3 mm untuk ban musim panas dan 4 mm untuk ban musim dingin.

Proses penuaan karet berlangsung dari waktu ke waktu, yang mengarah pada peningkatan kekerasannya, yang, pada gilirannya, mempengaruhi penurunan cengkeraman - terutama pada permukaan basah. Oleh karena itu, sebelum memasang atau membeli ban bekas, sebaiknya periksa kode empat digit di dinding samping ban: dua digit pertama menunjukkan minggu, dan dua digit terakhir menunjukkan tahun pembuatan. Jika usia ban sudah lebih dari 10 tahun, sebaiknya tidak digunakan lagi.

Perlu juga menilai kondisi ban dalam hal kerusakan, karena beberapa di antaranya mengecualikan ban dari servis meskipun tapak dalam kondisi baik. Ini termasuk retakan pada karet, kerusakan lateral (tusukan), lecet di samping dan depan, kerusakan manik yang parah (biasanya terkait dengan kerusakan pada tepi pelek).

Apa yang memperpendek umur ban? Berkendara dengan tekanan udara yang terlalu sedikit mempercepat keausan tapak, permainan suspensi dan geometri yang buruk menyebabkan gerigi, dan ban (dan pelek) sering rusak saat mendaki trotoar terlalu cepat. Penting untuk memeriksa tekanan secara sistematis, karena ban yang kurang angin tidak hanya aus lebih cepat, tetapi juga memiliki cengkeraman yang lebih buruk, ketahanan terhadap aquaplaning dan secara signifikan meningkatkan konsumsi bahan bakar.

Opona Driveguard - Treadmill Bridgeston

Sejak tahun 2014, TPMS, Tire Pressure Monitoring System, telah menjadi perlengkapan wajib bagi semua mobil baru, sebuah sistem yang bertugas memantau tekanan ban secara konstan. Muncul dalam dua versi.

Sistem perantara menggunakan ABS untuk mengontrol tekanan ban, yang menghitung kecepatan putaran roda (roda yang kurang angin berputar lebih cepat) dan getaran, yang frekuensinya tergantung pada kekakuan ban. Ini tidak terlalu rumit, lebih murah untuk dibeli dan dirawat, tetapi tidak menunjukkan pengukuran yang akurat, hanya alarm ketika udara di roda habis untuk waktu yang lama.

Di sisi lain, sistem langsung secara akurat dan terus menerus mengukur tekanan (dan terkadang suhu) di setiap roda dan mengirimkan hasil pengukuran melalui radio ke komputer terpasang. Namun, harganya mahal, meningkatkan biaya penggantian ban musiman, dan lebih buruk lagi, mudah rusak dalam penggunaan tersebut.

Ban yang memberikan keamanan bahkan dengan kerusakan serius telah dikerjakan selama bertahun-tahun, misalnya, Kleber bereksperimen dengan ban yang diisi dengan gel yang menutup lubang setelah bocor, tetapi hanya ban yang mendapatkan popularitas yang lebih luas di pasar. Yang standar memiliki dinding samping yang diperkuat, yang, meskipun ada penurunan tekanan, dapat menopang berat mobil untuk beberapa waktu. Sebenarnya, mereka meningkatkan keamanan, tetapi, sayangnya, mereka bukannya tanpa kekurangan: jalan berisik, mengurangi kenyamanan berkendara (dinding yang diperkuat mengirimkan lebih banyak getaran ke bodi mobil), lebih sulit dirawat (diperlukan peralatan khusus) , mereka mempercepat keausan sistem suspensi.

spesialis

Kualitas dan parameter pelek dan ban sangat penting dalam motorsport dan motorsport. Ada alasan mengapa mobil dianggap sebagai ban off-road, dengan pembalap menyebut ban sebagai "emas hitam".

Ban Pirelli F1 siap untuk musim 2020

Ban off-road Medan Lumpur

Dalam mobil balap atau reli, penting untuk menggabungkan cengkeraman basah dan kering tingkat tinggi dengan karakteristik penanganan yang seimbang. Ban tidak boleh kehilangan sifat-sifatnya setelah campuran terlalu panas, ban harus mempertahankan cengkeraman selama penyaradan, ban harus merespons dengan cepat dan sangat akurat ke roda kemudi. Untuk kompetisi bergengsi seperti WRC atau F1, model ban khusus sedang disiapkan - biasanya beberapa set dirancang untuk kondisi yang berbeda. Model performa paling populer: (tanpa tapak), kerikil, dan hujan.

Paling sering kita menemukan dua jenis ban: AT (All Terrain) dan MT (Mud Terrain). Jika kita sering bergerak di aspal, tetapi tidak menghindari mandi lumpur dan melintasi pasir, mari gunakan ban AT yang cukup serbaguna. Jika ketahanan terhadap kerusakan tinggi dan grip terbaik menjadi prioritas, lebih baik membeli ban khas MT. Seperti namanya, mereka tidak akan terkalahkan, terutama di tanah berlumpur.

Cerdas dan hijau

Ban masa depan akan semakin ramah lingkungan, cerdas dan disesuaikan dengan kebutuhan individu pengguna.

Kemudi mobil masa depan - Michelin Vision

Setidaknya ada beberapa ide untuk roda "hijau", tetapi konsep berani seperti Michelin dan, mungkin, tidak ada yang membayangkan. Vision by Michelin adalah ban dan pelek yang sepenuhnya dapat terurai secara hayati menjadi satu. Itu terbuat dari bahan yang dapat didaur ulang, tidak memerlukan pemompaan karena struktur gelembung internalnya, dan diproduksi di.

Ban hijau Goodyear Oxygene ditutupi lumut di sampingnya

Michelin bahkan menyarankan bahwa mobil masa depan akan dapat mencetak tapaknya sendiri di atas roda seperti itu, tergantung pada kebutuhan pengguna. Pada gilirannya, Goodyear menciptakan ban Oxygene, yang tidak hanya berwarna hijau pada namanya, karena dinding sampingnya yang terbuka ditutupi dengan lumut hidup yang menghasilkan oksigen dan energi. Pola tapak khusus tidak hanya meningkatkan traksi, tetapi juga menjebak air dari permukaan jalan, mendorong fotosintesis. Energi yang dihasilkan dalam proses ini digunakan untuk menyalakan sensor yang tertanam di ban, modul kecerdasan buatan, dan strip lampu yang terletak di dinding samping ban.

Konstruksi ban Goodyear reCharge

Oxygene juga menggunakan cahaya tampak atau sistem komunikasi LiFi sehingga dapat terhubung ke Internet of Things untuk komunikasi kendaraan-ke-kendaraan (V2V) dan kendaraan-ke-perkotaan (V2I).

dan ekosistem yang berkembang pesat dari informasi yang saling berhubungan dan terus-menerus bertukar, peran roda mobil harus didefinisikan ulang.

Mobil masa depan itu sendiri akan menjadi sistem terintegrasi dari komponen seluler "pintar", dan pada saat yang sama akan masuk ke dalam sistem komunikasi yang lebih kompleks dari jaringan jalan modern dan.

Pada tahap pertama penggunaan teknologi cerdas dalam desain roda, sensor yang ditempatkan di ban akan melakukan berbagai jenis pengukuran, dan kemudian mengirimkan informasi yang dikumpulkan ke pengemudi melalui komputer atau perangkat seluler terpasang. Contoh dari solusi tersebut adalah ban prototipe ContinentaleTIS, yang menggunakan sensor yang terhubung langsung ke lapisan ban untuk mengukur suhu ban, beban, dan bahkan kedalaman dan tekanan tapak. Pada saat yang tepat, eTIS akan menginformasikan kepada pengemudi bahwa sudah waktunya untuk mengganti ban - dan bukan berdasarkan jarak tempuh, tetapi berdasarkan kondisi karet yang sebenarnya.

Langkah selanjutnya adalah membuat ban yang, tanpa perlu campur tangan pengemudi, akan merespons data yang dikumpulkan oleh sensor secara memadai. Roda tersebut akan secara otomatis mengembang atau vulkanisir ban kempes, dan seiring waktu akan mampu beradaptasi secara dinamis dengan cuaca dan kondisi jalan, misalnya saat hujan, tapak alur drainase melebar untuk mengurangi risiko aquaplaning. Solusi menarik dari jenis ini adalah sistem yang memungkinkan Anda untuk secara otomatis menyesuaikan tekanan pada ban kendaraan yang bergerak menggunakan mikrokompresor yang dikendalikan oleh mikroprosesor.

Michelin Uptis czyli Sistem ban anti bocor yang unik

Bus pintar juga merupakan bus yang disesuaikan secara individual dengan pengguna dan kebutuhannya saat ini. Bayangkan kita sedang berkendara di jalan raya, tetapi masih ada bagian off-road yang sulit di tempat tujuan. Dengan demikian, persyaratan properti ban sangat bervariasi. Roda seperti reCharge Goodyear adalah solusinya. Secara tampilan terlihat standar - terbuat dari pelek dan ban.

Elemen kuncinya, bagaimanapun, adalah reservoir khusus yang terletak di pelek berisi kapsul yang diisi dengan campuran biodegradable khusus, yang memungkinkan tapak diregenerasi atau disesuaikan dengan kondisi jalan yang berubah. Misalnya, mungkin memiliki tapak off-road yang memungkinkan mobil dalam contoh kita keluar dari jalan raya dan masuk ke tempat parkir. Selain itu, kecerdasan buatan akan dapat menghasilkan campuran yang sepenuhnya dipersonalisasi yang disesuaikan dengan gaya berkendara kita. Campuran itu sendiri akan dibuat dari biomaterial biodegradable dan diperkuat dengan serat yang terinspirasi dari salah satu bahan alami paling keras di dunia - jaring laba-laba.

Ada juga prototipe roda pertama, yang secara radikal mengubah solusi desain yang telah digunakan selama lebih dari seratus tahun. Ini adalah model yang benar-benar tahan tusukan dan kerusakan dan kemudian sepenuhnya mengintegrasikan pelek dengan ban.

Setahun yang lalu, Michelin memperkenalkan Uptis, model pengap tahan tusukan yang rencananya akan dirilis perusahaan dalam empat tahun. Ruang antara tapak tradisional dan pelek diisi dengan struktur berusuk kerawang yang terbuat dari campuran khusus karet dan fiberglass. Ban seperti itu tidak dapat bocor karena tidak ada udara di dalamnya dan cukup fleksibel untuk memberikan kenyamanan dan sekaligus ketahanan maksimum terhadap kerusakan.

Bola bukan roda: Goodyear Eagle 360 ​​Urban

Mungkin mobil masa depan tidak akan berjalan di atas roda sama sekali, tetapi dengan ... kruk. Visi ini dipresentasikan oleh Goodyear dalam bentuk prototipe Elang 360 Urban. Bola harus lebih baik dari roda standar, meredam gundukan, meningkatkan kemampuan kendaraan lintas negara dan kemampuan lintas negara (berputar di tempat), dan memberikan daya tahan yang lebih besar.

Eagle 360 ​​Urban terbungkus dalam cangkang fleksibel bionik yang penuh dengan sensor yang dapat memantau kondisinya sendiri dan mengumpulkan informasi tentang lingkungan, termasuk permukaan jalan. Di belakang "kulit" bionik adalah struktur berpori yang tetap fleksibel meskipun berat kendaraan. Silinder yang terletak di bawah permukaan ban, yang bekerja dengan prinsip yang sama seperti otot manusia, dapat secara permanen membentuk fragmen individual dari tapak ban. Di samping itu Elang 360 Urban itu dapat memperbaiki dirinya sendiri - ketika sensor mendeteksi tusukan, mereka memutar bola sedemikian rupa untuk membatasi tekanan pada tempat tusukan dan menyebabkan reaksi kimia untuk menutup tusukan!