Vet du noe om dekk med lav rullemotstand?

Dekk med lav rullemotstand: en enklere måte å spare drivstoff på.

I "Low Rolling Resistance Tire Confidence Report" utgitt i april 2020 av American Council for Freight Efficiency, påpekte Yunsu Park, ingeniørdirektøren, at "rullemotstanden utgjør 30 prosent til 33 prosent av drivstoffkostnadene til lastebiler. Dekk med lav rullemotstand er en enkel måte for flåter å redusere drivstofforbruket på, og viktigst av alt, de øker knapt kostnadene.

Ser vi på verden som helhet, skjedde det tidligste tilfellet med langdistanse tunge lastebiler som brukte dekk med lav rullemotstand i USA på 1990-tallet. Et transportselskap kalt Schneider National byttet ut flåtens dekk med dekk med lav rullemotstand i 1998, og ifølge testrapporter ble drivstoffeffektiviteten forbedret med 3,5 prosent.

Selv om en forbedring på 3 prosent i drivstoffeffektivitet kan virke liten, kan det føre til betydelige drivstoffbesparelser og reduserte driftskostnader for tunge lastebiler som kjører over lengre perioder.

Hvorfor sparer dekk med lav rullemotstand drivstoff? 

"Hva gjør bruken av dekk med lav rullemotstand drivstoffeffektive" og hva er så utrolig med dem? Faktisk er de fundamentalt forskjellige fra vanlige dekk når det gjelder slitebanemønster, materialanvendelse og dekkstruktur osv. Disse egenskapene gjør at dekk med lav rullemotstand genererer mindre varme og friksjon under kjøring, og dermed reduseres drivstofforbruket betraktelig.

Stoler på spesielle dekkmønster

"For det første, når det gjelder dekkmønstermønster, forklarte Tim Millers forskerteam fra Goodyear Tire Company at for ikke-lav rullemotstand eller høy trekkraft (høyt grep) dekk, er slitebanemønstrene bredere og dypere. Når dekket ruller, vil deformasjonene være bredere og dypere. og kompresjonen av slitebaneblokkene er større, noe som resulterer i mer energiforbruk. Men for dekk med lav rullemotstand er deres karakteristikk at slitebanen er tynnere og mer stiv, og sammensetningen er hardere. Når dekket ruller langs veien, graden av deformasjon av slitebanen er mindre, noe som resulterer i mindre energiforbruk.

Det vil si at det dekket som sløser minst energi når det ruller på veien er det mer effektive dekket. Et ekstremt eksempel på rulleeffektivitet er toghjulene i stål på stålskinner. Både hjul og skinner har glatte polerte metalloverflater som deformeres svært lite. Men på grunn av den lave friksjonskoeffisienten mellom stål og stål er trekkraften dårlig.

For tiden produserer produsenter dekk med tettsittende slitebanemønstre. Når dekkmønsteret ruller, kan disse slitebanemønstrene klemmes tett sammen og støtte hverandre. Dette fører til mindre deformasjon av slitebanen og reduserer ikke bare rullemotstanden, men minimerer også reduksjonen i trekkraft.

Stoler på mer slitesterke materialer

I utviklingshistorien til dekk med lav rullemotstand, så tidlig som tidlig på 1980-tallet, dukket det opp energisparende dekk med lav rullemotstand med lavere sideforhold og grunnere slitemønster på det amerikanske markedet, noe som kunne forbedre drivstoffeffektiviteten med 3 prosent {{3} } prosent. Men på grunn av begrensningene til materialteknologi på den tiden, var prisen deres 15 prosent høyere enn for vanlige dekk, og slitebanens levetid ble redusert med 30 prosent.

På den tiden var dieselprisene lave over hele verden, så den drivstoffbesparende fordelen de hadde var vanskelig å oppveie ulempene med "høyere kostnader" og "kortere levetid", og de ble ikke anerkjent av markedet på den tiden.

Ettersom tiden går, med utbruddet av oljekrisen, har de høye drivstoffprisene vekket industriens oppmerksomhet på «energisparende dekk», og flere selskaper har sluttet seg til forskning og utvikling av dekk med lav rullemotstand. Det er tre hovedfaktorer å vurdere i dekkdesign: rullemotstand, trekkraft og levetid, samt tre sekundære faktorer: regummierbarhet, kjørekvalitet og kostnad.

Når en av disse tre hovedfaktorene er betydelig forbedret, vil det føre til en nedgang i de to andre faktorene. For eksempel, "hvis rullemotstandsytelsen til dekket er sterkt forbedret for å oppnå den ultimate lave rullemotstanden, vil dets trekkraft og levetid bli betydelig redusert.

I følge "Low Rolling Resistance Tire Confidence Report" fra USA i 2020, "overstiger kostnadsbesparelsene ved lengre slitebanelevetid drivstoffbesparelsene oppnådd ved å redusere rullemotstanden med 10 prosent." Men med den kontinuerlige fremgangen til moderne materialteknologi, er ikke lenger "redusert rullemotstand" og "høyere dekklevetid" et enkelt avveiningsforhold.

Når mer syntetiske materialer brukes på dekk med lav rullemotstand, kan det minimere innvirkningen på trekkraft og dekklevetid samtidig som rullemotstandskoeffisienten reduseres så mye som mulig. Dette gjør at det ikke lenger er et problem å gjøre dekk med lav rullemotstand mer holdbare.

Stoler på en mer rasjonell dekkstruktur

I tillegg til å gjøre endringer i overflaten på dekket, er det også potensiale for å optimalisere interiøret i dekket. I følge Michelin, når det gjelder rullemotstand, bidrar slitebanen vanligvis med omtrent 40 prosent til dekkets rullemotstand, sideveggen og beltelaget bidrar med ytterligere 40 prosent, og vulstområdet bidrar med omtrent 20 prosent.

I tillegg til å gjøre endringer i overflaten på dekket, er det også potensiale for å optimalisere interiøret i dekket. I følge Michelin, når det gjelder rullemotstand, bidrar slitebanen vanligvis med omtrent 40 prosent til dekkets rullemotstand, sideveggen og beltelaget bidrar med ytterligere 40 prosent, og vulstområdet bidrar med omtrent 20 prosent.

For å redusere dekkmotstanden er den enkleste metoden å starte med dekkets sidevegg og øke hardheten. Dette er fordi jo mindre sideveggen bøyer seg, jo mindre energi forbrukes. Overdreven økning av sideveggens hardhet kan imidlertid også føre til en reduksjon i dekkets slagmotstand, så det er nødvendig å finne en balanse mellom hardhet og slagmotstand.

Stol på unikt tilpasset gummi

Hver produsent produserer dekk av hver modell med sin egen unike materialblandingsformel. Ingeniører designer også forskjellige gummiblandinger for forskjellige bruksområder. For dekk med lav rullemotstand er det viktigst å redusere den totale elastisiteten til dekket (inkludert slitebanen, sideveggen, vulsten og indre av dekket), fordi dette kan forkorte prosessen med å gå tilbake til den opprinnelige formen når dekket er deformert, og bruker dermed mindre energi.

Dekk med lav rullemotstand er selvfølgelig ikke alt.

Drivstoffeffektivitet og energisparing er gode ting, men vi bør være klar over at i mange driftsscenarier og bruksforhold anbefales det ikke å bruke dekk med lav rullemotstand. De viktigste årsakene og scenariene inkluderer:

Tung og overbelastet transport: Dekk med lav rullemotstand reduserer ofte rullemotstanden ved å ofre vekt og tynnere slitebane. I tunge og overbelastede transportscenarier kan det hende at disse dekkene ikke tåler overdreven belastning, noe som lett kan føre til dekkskade eller utblåsning.

Dårlige veiforhold: I tøffe veiforhold som sand, gjørme eller snø, er mønsterdybden og mønsterdesignen til dekk med lav rullemotstand ofte ikke like gode som spesialiserte terrengdekk, noe som kan påvirke grep og kjørestabilitet og redusere kjøringen. sikkerhet.