Auto >> Fordonsteknik >  >> Motor

Hur Q-däck fungerar


Isiga vägar kan skrämma även de mest orädda förarna, men Q Tyres kan göra nästa köldknäpp lite mindre skrämmande. Se fler bilsäkerhetsbilder. Matt Cardy/Getty Images

Isiga vägar kan skrämma även de bästa förarna. Med vanliga däck kan ditt fordon sladda mycket längre för att stanna på lakis än på torr trottoar. Föreställ dig den extra säkerhet du skulle känna på vintern om du bara kunde koppla på och stänga av extra ytgrepp efter behov. Snart kanske du har det alternativet. Q Tyres, Inc. planerar att släppa sina Q-däck någon gång under 2009. Q-däck kommer att se ut och åka som milda all-season radialer, men var och en kommer att packa en hemlig arsenal av 120 härdade dubbar som du kan använda på tryck på en knapp när du stöter på is eller packad snö. Sedan, när väglaget har normaliserats, drar du helt enkelt tillbaka dubbarna med ytterligare en knapptryckning.

Fram tills Q-däcket dök upp vid horisonten, har däckkedjor och dubbdäck varit de enda tillgängliga produkterna för att hjälpa förare att accelerera, stanna och behålla kontrollen över sitt fordon på allvarlig is. Men kedjor och dubbar är egentligen bara lämpliga för de isiga delarna av vägen. Du kan springa in i och ut ur dessa extra slanka områden flera gånger under din dagliga pendling. På vägar där du inte behöver kedjor eller dubbar kan de vara bullriga, skadliga för vägbanan och till och med farliga. Vissa stater har gjort dem olagliga, medan andra har begränsat deras användning.

Utfällbara dubbdäck är ett till synes enkelt koncept, men det skulle vara omöjligt att genomföra utan dagens trådlösa teknik. På nästa sida tar vi en närmare titt på den innovativa tekniken begravd i Q-däcket.

Innehåll
  1. Anatomi hos ett Q-däck
  2. Köpa, installera och underhålla Q-däck
  3. Vem tillverkar Q-däck?
  4. Vad kan Q-däck göra för dig?

>Anatomi hos ett Q-däck

Det finns två luftkammare inuti Q-däcket, medan konventionella däck bara har en. Huvudluftkammaren, belägen inuti höljet, är i huvudsak densamma som alla vanliga däck och är tätad till fälgen. Den är fylld med tryckluft för att stödja fordonet samtidigt som den absorberar vägchock. Q-däcket har en sekundär luftkammare (egentligen en serie kammare sammankopplade med kanaler) placerad där slitbanan och höljet möts. Dubbarna är placerade i en serie om 120 kapslar placerade i springor gjutna i slitbanan. (Q Tyres säger att det genomsnittliga traditionella dubbdäcket endast har 80 dubbar.) När de är indragna vilar Q-däcken under slitbanan. De sticker ut cirka 1,5 millimeter (0,05 tum) över slitbanans yta när de används.

Varje enskild dubb är inbäddad i sin kapsel under tillverkningsprocessen. Dubbarna härdas sedan rakt in i slitbanans gummi. Som ett resultat är det extremt svårt att lossa en dubb. Dessa reglar kommer att vara gjorda av rostfritt stål eller möjligen av ett kompositmaterial. Q Tyres noterar att deras dubbar "sannolikt kommer att förbli i optimalt skick under däckets livslängd" eftersom de normalt åker under slitbanan.

Tryckluft från däckets huvudkammare används för att placera ut dubbarna. Genom att trycka på en knapp på iQ-fjärrsändaren som levereras med däcken utlöses driften. iQ:s trådlösa signal beordrar en ventil i varje däck att öppna. Q Tires egenutvecklade ventilteknologi strömmar den trycksatta luften in i den sekundära kammaren. När den trycksatta luften trycker på de flexibla dubbarna böjer de sig utåt och flyttar dubbarna ut till deras utfällda läge. Från början till slut tar driftsättningen cirka tre sekunder.

Om du trycker på en annan knapp på fjärrkontrollen skickas en signal om att dra tillbaka dubbarna. Tekniken åstadkommer detta genom att evakuera den trycksatta luften i dubbkammaren till atmosfären. Genom att släppa lufttrycket på dubbkapslarna återgår de till sitt avslappnade tillstånd – vilket drar dubbarna under ytan på däcksytan.

På nästa sida kommer vi att prata om var man kan hitta Q-däck, hur de är monterade och varför de skulle behöva speciellt underhåll.

Dubbar hjälper däck att få grepp

Forskare bekräftar att isen är mest hal på ytan, desto mer när temperaturen stiger mot fryspunkten (32 grader Fahrenheit eller 0 grader Celsius) [källa:Rosenberg]. Din bils vikt hjälper däcksdubbarna att tränga igenom den slankaste isen och driva ner dem i det mer stabila lagret precis under ytan. Detta ger dubben ett bättre grepp för att skjuta bilen framåt - eller för att hjälpa till att hålla tillbaka den medan du bromsar. Faktum är att en stor studie visade att dubbdäck i kombination med låsningsfria bromsar nästan kan fördubbla ett fordons "friktionsfaktor" jämfört med vanliga helårsdäck. Detta bekräftar att dubbar kan ge kortare stopp och hjälpa dig att behålla mer kontroll på is än vinterdäck. (I extremt kallt väder motstår is dubbarnas penetration tillräckligt för att minska friktionsfaktorn något) [källa:Scheibe].

>Köpa, installera och underhålla Q-däck

Tillverkaren planerar att börja sälja Q-däck i slutet av 2009. Populära P-metriska storlekar för crossovers, stadsjeepar och pickuper kommer först; ytterligare typer kommer att följa under 2010 och 2011. Däcken kommer att finnas tillgängliga via oberoende kedjor. Företaget räknar med en livslängdsgaranti på mer än 40 000 miles (64 373 km).

En uppsättning Q-däck kommer troligtvis att kosta cirka 30 till 40 procent mer än jämförbara premium helårs radialdäck. Att köpa en uppsättning Q-helårsdäck kan dock vara mer kostnadseffektivt i det långa loppet än att äga och underhålla ytterligare en uppsättning dubb- eller vinterdäck för säsongsbruk.

För att Q-däck ska fungera korrekt måste en komplett matchande uppsättning Q-däck installeras på ditt fordon. Tillverkaren föreslår att du monterar ett matchande Q-däck som reservdäck om fordonet är utformat för att rymma ett reservdäck i full storlek. Montering och balansering av Q-däck görs på samma sätt som vanliga däck. Installatören kommer också att säkra en multiporterad ventilmottagare (MVR) som styr dubbfunktionerna på insidan av vart och ett av fordonets hjul. En ventilenhet som fungerar runt den befintliga ventilskaftet kommer också att installeras. Installationsprogrammet kommer sedan att programmera MVR:erna för att fungera med kundens iQ-fjärrkontroll.

Tillverkaren rekommenderar att förare använder Q-däcksdubbar medan fordonet är i vila så att de visuellt kan bekräfta att de är utplacerade. Så småningom kommer trådlös transceiver-baserad teknologi att ge denna bekräftelse elektroniskt.

Däcken kommer att behöva pumpas upp något igen efter cirka 25 användningar. Detta är vettigt, eftersom den lilla mängden tryckluft som tas från höljekammaren med varje utbyggnad inte returneras. När däcken kräver återpumpning varnar iQ-fjärrkontrollen föraren med en röd varningslampa och en ljudsignal. Q Tyres säger att deras däck är kompatibla med däcktrycksövervakningssystem som finns på många nyare fordon.

Vilken typ av företag kommer med ett däck så nytt att det redan har sex patent och 30 till på gång? Låt oss gå vidare till nästa sida för att lära oss om människorna och idéerna som driver Q Tyres, Inc.

Hur är det med punkteringar?

Enligt Q Tyres kan fixerbara punkteringar tätas med samma metoder och material som används för konventionella däck. Om punkteringen endast påverkar den sekundära kammaren, bör backventilen förhindra luftförlust från den primära kammaren och däckhuset ska förbli uppblåst. Det kan dock hända att dubbarna i det punkterade däcket inte löser sig förrän punkteringen är reparerad. Tester utförda av Q Tyres indikerar att fordonshanteringen inte kommer att störas nämnvärt om ett av de fyra dubbdäcken inte kan utlösas, men punkteringen bör repareras så snart som möjligt.

>Vem tillverkar Q-däck?

Besvären med att montera däckkedjor under Oregon-vintrarna inspirerade Q Tyres-grundaren Michael O'Brien att utveckla däckkonceptet med utfällbara dubbar för mer än ett decennium sedan. Han byggde den ursprungliga prototypen för cirka 6 år sedan. Q Tyres Inc. grundades 2005 med målet att bli en global tillverkare och marknadsförare av all-season all-weather däck som använde företagets patenterade Studs-on-Q-teknik. I maj 2006 meddelade Q Tyres att Roy Bromfield hade kommit till företaget som VD efter en 21-årig karriär hos Michelin. Ett antal av de andra cheferna på företaget har också betydande erfarenhet av däckbranschen.

Under 2007 flyttades Q Tyres, Inc.s huvudkontor från Akron, Ohio till nya kontor i Greenville, S.C. Företagets forsknings- och utvecklingsanläggning i Akron är också på väg till nya kvarter i Greenville.

Ett joint venture-företag kommer att tillverka Q-däcket vid en ny fabrik i Qingdao, Kina. En representant för Q Tyres noterar att "även om Q-däck innehåller flera typer av unika, patenterade teknologier, tillverkas de väsentliga delarna av varje Q-däck med hjälp av grundläggande processer som har använts för att tillverka hundratals miljoner däck under decennier."

Låt oss gå vidare till sista sidan, där vi diskuterar säkerhets- och miljöaspekter – och hjälper dig att avgöra om Q-däck kan vara ett bra val för ditt fordon.

Q skulle vara stolt

Grundaren Michael O'Brien valde varumärket "Q Tyres" för sitt innovativa däck eftersom svansen på bokstaven "Q" liknar en utplacerad dubb. För popkulturälskare påminner det ganska mystiskt klingande varumärket också om den fiktiva brittiska säkerhetstjänstens tekniska innovatör "Q", som försåg Agent 007 och kohorter med specialgjorda spionverktyg i James Bond-romanerna och -filmerna. I filmen "Die Another Day" från 2002 visade Bonds Aston Martin vad spikdäck kan göra under en vild biljakt över ett fruset landskap.

>Vad kan Q-däck göra för dig?

Det är möjligt att Q-däck kan minska antalet olyckor – och därav följande försäkringsanspråk – för förare som byter ut sina vanliga helårsdäck mot dubbdäck och fortsätter att köra försiktigt på isiga vägar. Dessutom, eftersom däck dubbar tenderar att bryta is och packad snö, hjälper Q-däck att skapa en dragvänlig väg för andra fordon som följer efter.

Infällbara dubbar eliminerar också säkerhetsproblemen som är förknippade med att köra konventionella dubbdäck på torra eller våta ytor. Dessa faror inkluderar minskat grepp och betydligt längre bromssträckor. Dubbdäck som går i direkt kontakt med en väg kan påskynda utvecklingen av hjulspår i ytan, vilket kan fånga avrinnande vatten. Vägtekniker kallar denna typ av försämring för raveling . Det kan leda till farlig vattenplaning när fordonsdäck spårar i vattenfyllda hjulspår [källa:Creswell]. Konventionella dubbdäck är också bullriga på torra eller våta vägar, medan Q-däckets infällbara dubbar ger den tysta, mjuka körningen av ett helårsdäck.

Att köra med konventionella dubbdäck under allt annat än svåra vinterförhållanden skadar också vägytor och bidrar till överdriven dammförorening på torr betong [källa:Creswell]. Över hela USA uppgår kostnaderna för att reparera betong- och asfaltvägytor som skadats av permanent dubbade däck till miljoner dollar varje år.

Är Q-däcket ett bra val för dig? För att bestämma ditt svar, utvärdera dina körbehov och -förhållanden och prioritera de egenskaper du önskar i dina däck. Helårsdäcket Q är designat för att ge dubbdäcksgrepp vid behov och kontroll på isiga vägar. När den används på rätt sätt skadar inte Q-däcktekniken vägytor. Vinterservicedäck kan fungera bra på snöiga vägar och kan vara lika effektiva som dubbdäck på is i extrem kyla, men de rekommenderas vanligtvis endast för vinterkörning. Om du skaffar endast vinterdäck behöver du troligen köpa en uppsättning vanliga helårsdäck även för resten av året.

Oavsett vilka däck du väljer för ditt fordon, kom ihåg att körning på is alltid kräver exceptionell försiktighet och koncentration.

För mer information om däck och andra relaterade ämnen, ta en titt på länkarna på nästa sida.

Är Q-däck lagliga i ditt land?

Vissa stater har försökt kontrollera vägskador orsakade av konventionella dubbdäck genom att förbjuda dem, eller genom att endast tillåta användning på vintern. Även om Q-däckets dubbar inte kommer i kontakt med vägen när de är infällda, hamnar de i samma kategori. Företaget ber för närvarande statliga lagstiftare att revidera trafiksäkerhetslagarna för att tillåta infällbara dubbdäck året runt. Hittills har mer än ett dussin stater - inklusive Kalifornien - ändrat sina lagar för att tillåta infällbara dubbdäck året runt. Kontakta din statliga motorfordonsmyndighet angående lagar om dubbdäck i din delstat.

>Mycket mer information

Relaterade HowStuffWorks-artiklar

  • Hur James Bond fungerar
  • Så fungerar däck
  • Så fungerar differentialer
  • Så fungerar däcktrycksmätare
  • Så fungerar fyrhjulsdrift
  • Hur kraft, kraft, vridmoment och energi fungerar
  • Vinterkörningstips

Fler bra länkar

  • Q Tyres, Inc.
  • Nokian-däck
  • Internationell däckutställning och konferens
  • Edmunds raklinje

Källor

  • Blizzak-däck. "En ny ersättning för dubbdäck?"http://www.usroads.com/journals/aruj/9712/ru971202.htm
  • California Assembly Bill 1971. Kapitel 220 (ändrad). 2008. http://www.legisweb.com/calm/model/Retrieve.asp?ref=urn:calm:2007:ab1971:doc
  • Chariker, Sean K. Marknadschef, Q Tyres, Inc. Personlig intervju, mottogs 22, 23 och 28 oktober 2008.
  • Creswell, J.S., Cunlap, C.F., Green, J.A. "Effects of Dubbed Tyres - Highway Safety - Non-Winter Driving Conditions." Highway Safety Research Institute. University of Michigan vid Ann Arbor. 1973.http://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/555/2/33652.0001.001.pdf
  • Howell, Parker. "Vad hände med infällbara dubbar? Kanske nästa vinter." Talesman Review.com. 1 januari 2008. http://www.spokesmanreview.com/tools/story_pf.asp?ID=225907
  • Internationell däckutställning och konferens. 2008. http://www.rubbernews.com/conferences/2008/itec/papers.html#null
  • Nokia-däck. "Dubbade eller odubbade?"http://www.nokiantires.com/studded-or-friction-tires
  • Rosenberg, Robert. "Varför är isen hal?" Fysik idag. December 2005 http://www.geo.hunter.cuny.edu/~hsalmun/ice_phy2day.pdf
  • Scheibe, Robert. En översikt över dubbade och dubbfria däcks grepp och säkerhet; Washington State Department of Transportation. 2002. http://www.wsdot.wa.gov/Research/Reports/500/551.1.htm
  • Thompson Financial News. "Nya snödäck skyddar förare." http://www.forbes.com/markets/feeds/afx/2008/03/30/afx4830565.html
  • Transport Research Board of the National Academies. "Dubbdäckens effektivitet." 1971.
  • http://pubsindex.trb.org/document/view/default.asp?lbid=116154
  • Washington State Department of Transportation. "Trottoarer och dubbdäcksskador." 2006.
  • http://www.wsdot.wa.gov/biz/mats/pavement/PavementsStuddedTiresFinalv2.pdf