Speed Racer had het niet gemakkelijk. In de verfilming uit 2008 laat zijn Mach 5 onmiddellijk een nieuwe band verschijnen nadat een rivaal er een heeft versnipperd. Het echte leven is minder filmisch. We kunnen rubber niet halverwege de race laten ontstaan. Maar sommige fabrikanten komen dicht bij die sciencefictiondroom. Ze hebben ontdekt hoe ze het loopvlak zichzelf na duizenden kilometers kunnen laten aanvullen. Het klinkt onmogelijk dat een enkele versleten band nieuw materiaal kan creëren. Toch gebeurt het.
De meeste automobilisten onderschatten wat die zwarte donuts eigenlijk doen. Het zijn niet alleen lelijke rubberen cirkels. Ze bepalen hoe uw auto rijdt. De juiste set kan de grip van een sportwagen nabootsen of een beter benzineverbruik opleveren. Het verkeerde setje? U riskeert de veiligheid en uw portemonnee.
Banden ondergaan straf. Constante druk. Warmte. Eindeloze wegoppervlakken. Onvolkomenheden. Dit alles scheert het loopvlak naar beneden. Deze slijtage is schadelijk voor het brandstofverbruik. Het doet pijn bij het hanteren. Het vergroot de remafstanden. Voor commerciële vrachtwagens is de inzet groter. Deze booreilanden leggen duizenden kilometers af. Ze vervoeren enorme dieselmotoren en zware ladingen. Voorbanden sturen. Achterbanden dragen het gewicht en brengen kracht over. Het in topvorm houden van deze banden kost transportbedrijven een fortuin.
Maak kennis met de zelfherstellende loopvlaktechnologie voor banden. Verschillende fabrikanten, onder leiding van Michelin, hebben ontwerpen geïntroduceerd die de levensduur van de banden tot 30 procent verlengen. Voor een vrachtwagenpark dat jaarlijks duizenden banden koopt, betekent die 30 procent een serieuze besparing. We bekijken hoe dit werkt en of personenauto’s dit ooit zullen zien.
De werking van slijtage en grip
Om regeneratie te begrijpen, moet u begrijpen waarom het loopvlak überhaupt verslijt. Moderne radiaalbanden bestaan uit een dikke rubberen buitenlaag. Daaronder zitten riemen van staal en polyesterweefsel. Bij montage is het rubber in eerste instantie glad. Een machine snijdt er vervolgens diepe patronen in. Dit zijn jouw treden.
Waarom groeven snijden? Waarom laat je ze niet kaal en glad? Gladde banden hebben geen grip op nat wegdek. De groeven leiden water weg van het contactvlak. Dit is het kleine gebied waar rubber de weg raakt. Het verwijderen van water verbetert de grip.
Loopvlakpatronen variëren per voertuigtype. Sportwagens gebruiken agressieve patronen. Brede groeven zorgen voor maximale handling. De afweging is een zware rit. Luxe sedans gebruiken minder agressieve patronen. Het doel is comfort en weinig lawaai van de weg.
Het rubber wordt na verloop van tijd afgeschoren. Versnelling. Remmen. Warmte. Water. De meeste banden hebben ingebouwde slijtage-indicatoren. Deze vertellen u wanneer u ze moet vervangen. Maar ze verschillen per merk. Neem contact op met uw fabrikant om precies te weten waar u op moet letten.
Rijden op kale banden is gevaarlijk. Natte omstandigheden vormen een gevaar. Lekke banden en klapbanden worden waarschijnlijker. De handling- en remafstanden lijden eronder. In de meeste staten is het illegaal om op banden te rijden met een profieldiepte van minder dan 2/32 inch (1,6 millimeter). Uiteindelijk vervang je de band. Wat als dat niet nodig was? Wat als er extra loopvlak onder lag? Michelin heeft een manier gevonden om precies dat te doen.
Michelin XDA5-band
In dit volgende gedeelte wordt het zelfregenererende bandenmodel van Michelin, de XDA5, besproken. We zullen onderzoeken hoe dit de levensduur van de banden met wel 30 procent verlengt.
De verborgen mechanismen achter banden van 300.000 kilometer
Voor de gemiddelde bestuurder voelt het halen van 300.000 kilometer op een kilometerteller als een statistische anomalie. Voor een 18-wieler is het gewoon dinsdag. Die vrachtwagens vervoeren dagelijks tonnen vracht over duizenden kilometers. Ze legden enorme druk op hun rollend materieel. En hoewel de motoren alle eer krijgen, zijn de banden de onbezongen helden die de toeleveringsketen in beweging houden.
Maar de natuurkunde is een harde minnares. Rubber slijt. Dat doet het altijd. Wanneer u een wagenpark beheert, kost stilstand geld. De verloren inkomsten uit vertraagde zendingen lopen snel op. Daarom besloot Michelin in 2007 het probleem met een nieuwe aanpak te hacken.
Ze introduceerden de Michelin XDA5, een band die is ontworpen om de levensduur met 30 procent te verlengen. De marketing noemt het ‘regeneratieve loopvlaktechnologie’. De techniek is veel brutaler.
Hoe de zelfregenererende banden van Michelin daadwerkelijk werken
Herstelt de band zichzelf? Nee. Het rubber groeit niet terug. Maar het ontwerp laat je denken dat dit wel het geval is.
Moderne vrachtwagenbanden zijn gevormd met in elkaar grijpende rubberen blokken. Binnen die blokken verbergt Michelin nieuwe groeven. Diep in het loopvlak bevinden zich secundaire kanalen die afgedicht blijven totdat de oppervlaktelaag wegslijt.
Hier is de verdeling van het proces:
- Je begint met volledige profieldiepte.
- Terwijl je rijdt, schuurt de bovenste laag rubber naar beneden.
- Zodra je ongeveer tweederde van de levensduur van de band hebt bereikt, verdwijnen de oorspronkelijke groeven.
- Onder die versleten laag ligt een nieuwe set loopvlakblokken.
- De band ziet er plotseling als nieuw uit, met diepe, frisse groeven die beschikbaar zijn voor tractie.
“Het komt erop neer dat naarmate de band verslijt, het loopvlak nieuwe groeven en loopvlakblokken onthult. Zodra een set loopvlak is weggesleten, komt er een nieuwe laag op het oppervlak van onder de versleten laag.”
Het is een meerlaagse constructie. De eerste set groeven verwerkt de eerste kilometers. De tweede set begint zodra de eerste set is opgebruikt. Dit is geen magie. Het is gewoon slimme rubbertechniek.
Regendruppelgroeven en bescherming tegen aquaplaning
Tractie gaat niet alleen over de profieldiepte. Het gaat om waterverplaatsing. Bij aquaplaning komen vrachtwagens om het leven. Michelin heeft dit opgelost met wat zij ‘regendruppelgroeven’ noemen.
Dit zijn lamellen die zich diep in de bandstructuur bevinden. Ze leiden water naar links en rechts, weg van het contactvlak. Als de band nieuw is, zijn deze kanalen subtiel. Naarmate het loopvlak slijt, gaan de kanalen open. In het midden van de loopvlakblokken ontstaan nieuwe lamellen.
Het productieproces is gepatenteerd en driedimensionaal. Michelin vormt de band zo dat deze verborgen groeven onder het rubberoppervlak ontstaan. Wanneer de bovenste laag verdwijnt, wordt de waterkanaleninfrastructuur onthuld. Het houdt de grip intact in regen en sneeuw, lang nadat standaardbanden zouden zijn verglaasd.
De economische aspecten van banden met een lange levensduur
Vrachtwagenbanden zijn duur. We hebben het over $ 250 tot $ 400 per band. Een standaard 18-wieler heeft er 18. Dat zijn enorme kapitaaluitgaven. Bedrijven vernieuwen banden wanneer ze tot een diepte van 8/32 inch (6,35 millimeter) zijn gedaald. Veiligheidsvoorschriften dicteren deze limiet.
Met standaardbanden vervangt of herprofileert u elke 300.000 km. Bij de XDA5 wordt dat interval langer. De verlenging van 30 procent betekent minder vervangingen. Minder stilstand.
Maar er zit een addertje onder het gras. Deze banden kosten 6 tot 10 procent meer dan standaard heavy-duty banden. De complexe driedimensionale vormgeving drijft de prijs op. Is het het waard? Voor een vloot die honderden vrachtwagens door het hele land vervoert, ja. De besparingen op arbeid, stilstand en bulkvervangingen wegen zwaarder dan de initiële premie.
Waarom u dit niet voor uw sedan kunt kopen
Je vraagt je misschien af of je deze op je Honda Civic kunt monteren. Het antwoord is nee. Nog niet. Misschien nooit.
Uw dagelijkse chauffeur krijgt niet dezelfde straf als een klasse 8-vrachtwagen. Je vervoert geen 80.000 pond staal over staatsgrenzen. Je rijdt naar je werk, gaat misschien op vakantie naar de snelweg. Uw banden slijten geleidelijk. Je hebt geen complex, meerlaags loopvlaksysteem nodig dat een tweede leven onder het eerste verbergt.
Voor personenauto’s kloppen de economieën niet. Je kunt beter nieuwe banden kopen als ze versleten zijn. De technologie is te gespecialiseerd voor lichte toepassingen.
“Momenteel zijn deze banden alleen verkrijgbaar op zware vrachtwagens met 18 wielen. Met andere woorden: u zult deze banden niet snel op uw gezinsauto monteren.”
Je eigen banden controleren: de Penny-test
Omdat u geen regeneratief loopvlak voor uw straatauto kunt krijgen, moet u uw bestaande rubber in de gaten houden. Voor een snelle controle heeft u geen profieldieptemeter nodig. Je hebt maar een cent nodig.
Plaats de munt in de loopvlakgroef met Abraham Lincoln ondersteboven. Zijn hoofd moet zich bovenaan de band bevinden.
- Als je de bovenkant van Lincolns hoofd niet kunt zien: Het gaat goed. Je hebt nog voldoende profiel over.
- Als u de bovenkant van zijn hoofd ziet: Uw profieldiepte is 1,6 millimeter of 2/32 inch. Het is tijd om ze te vervangen.
Deze eenvoudige test bespaart u de gladde opbouw die de tractie bederft. Het is niet zo luxe als de verborgen groeven van Michelin, maar het werkt. En het kost niets.
Er zijn ook andere manieren om de levensduur van banden te verlengen. Er bestaan technologieën die de druk monitoren, de besturing aanpassen en de veiligheid verbeteren. Maar dat is een verhaal voor een andere keer. Houd voorlopig het rubber in de gaten.
Geavanceerde bandenconstructie en airless ontwerpen
Het rubber op je wiel is niet statisch. Het evolueert. Hoewel sommige van deze innovaties zich nog in de conceptfase bevinden, zijn andere zich al op de markt aan het bijten. Wil je een lang leven? De Infinicoil-technologie van Michelin wikkelt een enkel staalkoord, tot 400 meter lang, onder het loopvlak. Deze enorme spiraal verstijft het karkas. Het stelt ingenieurs in staat de footprint te vergroten zonder de structurele integriteit op te offeren. Het resultaat is een band die harder grip heeft en langer meegaat.
Dan is er de Tweel. Geen lucht binnen. Gewoon een rubberen loopvlak verbonden met flexibele spaken die uit de naaf stralen. Het is geen cirkel in de traditionele zin van het woord. Het is een flexibele matrix. Dit ontwerp elimineert het risico op een klapband volledig. Je verliest de luchtdrukvariabele. Je krijgt een ander soort rijdynamiek.
Zelfopblazende bandenmechanica
Veiligheid hangt meestal af van druk. Een te lage bandenspanning doodt de banden. Het veroorzaakt uitbarstingen. Het veroorzaakt rollovers. Het zelfopblazende bandensysteem (SIT) van Coda Development probeert dit permanent op te lossen. Het houdt niet alleen de druk in de gaten. Het beheert het actief. Een speciale klep zuigt buitenlucht aan als de druk daalt. Het dwingt die lucht in de behuizing. Zodra de optimale druk is bereikt, sluit de klep. Vervolgens circuleert de lucht intern om het evenwicht te behouden.
Dit is niet theoretisch. Het is een mechanische oplossing voor een probleem van menselijke fouten. Chauffeurs vergeten de druk te controleren. Sensoren falen. Dit systeem maakt het niet uit. Het houdt de band op zijn goede plek. Voortdurend.
De realiteit van runflatbanden
Je kunt deze nu kopen. Het zijn geen prototypes. Ze bestaan al sinds de Chevrolet Corvette uit 1997 ze als standaarduitrusting adopteerde. Ze zijn een basisproduct geworden voor luxe- en prestatiemerken. Waarom? Omdat ze het reservewiel elimineren. Je komt weg met minder gewicht in de kofferbak. U krijgt een schonere laadvloer.
Maar er zit een addertje onder het gras. Een harde.
Zelfdragende banden (SST’s) zijn afhankelijk van zwaar versterkte zijwanden. Deze wanden nemen de belasting op wanneer het loopvlak lek raakt. Michelin gebruikt hiervoor een semi-rigide inzetstuk. De auto blijft op de weg. Maar de rijkwaliteit lijdt eronder. Je voelt elke scheur in de stoep. Elke kuil wordt een boodschap in een fles.
Afwegingen en beperkingen
Runflats zijn geen gratis pas. Ze hebben strikte grenzen. Als je er een lek rijdt, ben je beperkt tot 50 km / u. Afhankelijk van het specifieke model en de omstandigheden kunt u ongeveer 50 tot 160 kilometer afleggen. Daarna? De zijwand raakt oververhit. Het mislukt. Je bent gestrand.
Veel fabrikanten hebben het reservewiel volledig verwijderd. Ze geven je geen jack. Ze geven je geen wielmoersleutel. Ze gaan ervan uit dat je naar de dichtstbijzijnde winkel rijdt. Als je in een run-flat 130 km/uur rijdt, vernietig je hem. Snel.
Is het gemak van geen reservewiel de zware rit en het beperkte bereik na een lekke band waard? Voor stadsverkeer misschien. Voor een roadtrip door afgelegen gebieden? Waarschijnlijk niet. De technologie is indrukwekkend. De uitvoering is nog steeds een compromis.
“Aangezien onjuist opgepompte banden onder bepaalde omstandigheden kunnen leiden tot klapbanden en zelfs omkantelen, kan deze technologie, die de banden altijd op het juiste niveau houdt, een grote vooruitgang op het gebied van de veiligheid betekenen.”
