Hur Cambered däck fungerar

click fraud protection

Som legenden säger, upptäckte den grekiske filosofen Archimedes principen om vattenförskjutning när han gick in i sitt badkar. Han fortsatte att springa naken genom Syracuses gator och ropade "Eureka!"

Vilket naturligtvis låter ganska galet tills du inser att "Eureka!" är faktiskt antikgrekiska för "Hjälp! Mitt badvatten är för varmt!”

John Scott, uppfinnaren av Cambertires, hade en av de där avgörande Eureka-ögonblicken en dag; den där blixten av briljans som plötsligt tittar på världen i sidled och genererar en idé så enkel och ändå så djup att ingen någonsin hade tänkt på den tidigare. "Tänk om däcken hade camber inbyggd?" Hans vision kan ändå förändra däckvärlden på ett djupt fundamentalt sätt.

Det är lätt att skriva något sådant, men kanske inte fullt så lätt att förklara det:

Som många läsare kanske vet och lika många kanske inte, är camber en justeringsinställning som bestämmer hur däcken sitter i förhållande till deras upp/ned-axel. Är däcket rakt upp och ner i förhållande till bilen har det noll camber. Om du ställer in uppriktningen så att toppen av däcket lutar in mot bilen kallas detta negativ camber. Om toppen av däcket lutar bort från bilen är detta positiv camber.

Camber används för nästan alla fordonstillämpningar, men större negativ camber används oftast för prestandaapplikationer, där det kan ha positiva effekter på saker som viktöverföring, kroppsrullning och placering av kontaktplåster under däck förvrängning. Racerbilsförare använder camber på ovala banor, där de kan ställa in den ena sidans camber som positiv och den andra sida som negativ för att få bilen att svänga snabbare i en riktning genom att få maximal kontaktyta när den är under ladda. Inställning av negativ camber på båda sidor är effektivt för vägspår där bilen svänger både vänster och höger. Problemet med att använda camber är inbyggt i däcken. Om du slår in någon camber är dina däck nu tiltade och slitbanan är inte längre platt mot marken när bilen är rak. Detta kommer att leda till stora mängder oregelbundet slitage på insidan av däcket och viss kontaktfläck vid acceleration och inbromsning. Det är här John Scott kommer in.

Mr. Scott kallar nuvarande däck "fyrkantiga", med hänvisning till däckets höljesprofil, en effektiv 90 graders vinkel mellan sidovägg och slitbana. Placera ett "fyrkantigt" däck på dess slitbana och det står rakt upp och platt mot marken. Mr Scotts Cambertireså andra sidan har en konstant variabel diameter från insidan till den yttre sidoväggen. Det är vad hans patent säger. Däckets diameter är större på ytterkanten än insidan, så att slitbaneytan är diagonal. Sätt dessa däck på marken och de sitter lutade utanför mitten. Dessa är däck med camber "inbyggd". Så om du sätter upp en 4-graders Cambertire på en bil med noll camber, rakt upp och ner, skulle däcket köra på sin ytterkant, med ett gap mellan resten av däcket och jord. Men slå in 4 grader negativ camber, och däcket lutar något mot bilen, men vilar platt på marken.

Enligt Scott ger Cambertire ökat sidogrepp, förbättrad bromsning, bättre styrkänsla, jämnare slitage, bättre åkkvalitet och högre bränsleeffektivitet. Det låter galet, jag vet. Jag hade lite svårt att linda huvudet runt det hela. Men det verkar verkligen fungera.

Biltidning tittade ganska noga på konceptet för flera år sedan, och var redo att sätta Mr. Scotts namn på nivå med gummipionjärerna Charles Goodyear och John Dunlop. Artikeln noterade: "Däckingenjörer skulle döda för vilken vinst som helst på en procent. Att trimma bromssträckan med sex procent och samtidigt öka kurvgreppet med fyra procent är ett stort genombrott.”

Matt Farah från The Smoking Tyre uttryckte också en viss förvåning under sin provkörning: "Jag ville inte tro den här killen... Å andra sidan är dessa däck väldigt, väldigt bra.”

Så vad är det som gör att kamdäck fungerar bättre? Säg det så här: Om du lägger ett fyrkantigt däck på marken och trycker på det vill det rulla i en rak linje. För att få det att vända krävs lite kraft. För att få den att svänga i hastighet krävs tillräckligt med kraft för att övervinna sin egen tendens att rulla rakt plus bilens raka tröghet. Men lägg ett välvt däck på marken och tryck på det och det vill rulla i en cirkel mot kanten med nedre diameter.

Översätt nu det till när däcken sitter på en bil som svänger hårt åt höger. Däcken på höger sida är välvda något åt ​​vänster och vice versa, medan alla fyra däcken är platt mot marken. Under svängen går vikten över till vänster sida och det vänstra framdäcket gör det mesta av jobbet. Det däcket får inte bara alla fjädringseffekter av camber, inte bara platt mot marken med hela kontaktytan som greppar trottoaren, utan det vill svänga åt höger. Ju mer kompression som läggs på den, desto mer vill den vända.

Det högra däcket, å andra sidan, har mycket mindre vikt och tryck på sig, och lutar över mot dess ytterkant med större diameter. Den mycket smalare kontaktytan gör att det fungerar som ett cykel- eller motorcykeldäck och ger mycket mindre motstånd mot svängen än ett olastat fyrkantsdäck skulle göra. Scotts företag säljer nu även vissa av sina däck med "rockers" som förlänger den yttre sidoväggen och fungerar ungefär som stödbenen på en segelbåt för ännu större stabilitet i detta tillstånd.

Om du nu föreställer dig en rätvinklig triangel, kommer lite euklidisk geometri att bevisa att den vinklade sidan alltid är längre än den längsta raka sidan. På grund av allt det där med geometri kommer den vinklade kontaktlappen på ett välvt däck också att vara en bredare yta än det skulle vara på ett "fyrkantigt" däck av samma storlek.

När däcken rullar rakt verkar cambereffekterna motverka varandra, nästan som en naturlig form av "toe-in" där däcken på varje sida är inriktade för att rulla något mot varje sida Övrig. Med fyrkantiga däck krävs ett visst mått av toe-in. Men Cambertires, säger Mr. Scott till mig, behöver inte "toe-in" alls. Den bristen på tå-in ger mindre däckskrubb, svalare driftstemperaturer, mindre rullmotstånd och bättre slitbana.

Det intressanta spiralmönstret som skärs in i däcken kan också bidra till rätlinjestabilitet och vattenplaneringsmotstånd. Det enda hålrummet som spiral runt den slicka slitbanan är bredare på insidan för vattenevakuering och smalare mot utsidan för slitbanans stabilitet. Scott kallar tekniken Assymetical Helical Tread and Void Design.

Det kan också ha något att göra med en annan häpnadsväckande effekt som Mr. Scott hävdar för sina välvda däck. Även med nästan inget slitbanemönster och nr sipningsmönster överhuvudtaget vidhåller han att de har ett fantastiskt bra grepp i snön. Det är ett djärvt och helt anekdotiskt påstående, och ett som till en början låter ganska vansinnigt. Från någon annan kan jag ta det som ren boosterism. Men... en hel del av Mr. Scotts påståenden låter lite knäppa till en början, och de flesta av dem har stått upp till granskning av flera expertskeptiker som sedan har blivit troende. Jag skulle verkligen älska att se vad som skulle kunna hända med en vinterblandning och slitbanemönster på välvda däck.

Så å ena sidan är det här en idé så enkel att det är ett under att ingen någonsin har tänkt på det förut, och å andra sidan det är en idé som är så kontraintuitiv att det är konstigt att någon skulle komma på den, än mindre prova den på faktiska däck. Och ändå rör den sig fortfarande. Eureka!

Förstå typerna och klasserna av hästkapplöpningar

Om du är ny på hästkapplöpning, kanske du bara är bekant med stora lopp som Kentucky Derby och Breeders' Cup. Dessa är kappseglingens höjdpunkt i Nordamerika, den översta stegen på klassstegen för fullblods tävlingshästar, men hästar måste börja ...

Läs mer

Hur man bromsar på en motorcykel

Innan du börjar åka motorcykel, se till att du förstår hur och när du ska använda de främre och bakre bromsarna. Även om nybörjare tenderar att fastna i tekniker som växling och motstyrning, är bromsning den första färdigheten att bemästra. När d...

Läs mer

Välj strategiskt vilka spelautomater du vill spela

Spelautomater är inte det bäst betalande spel på kasinogolvet, men de är populära eftersom de är lätta att spela och är så underhållande. Om du vill maximera dina utbetalningar på spelautomaterna kommer här några tips att följa. Tänk på din stra...

Läs mer