Hậu trường thú vị của những chiếc lốp

 

 

 

BMW i3 được coi là mẫu xe mở đầu cho xu hướng lốp skinny (lốp hẹp và mỏng). Xe được trang bị loại lốp đặc biệt mang tên Bridgestone Ecopia EP500. Đặc điểm của loại lốp này là bán kính lớn nhưng độ rộng của bề mặt lốp và độ dày của phần má lốp nhỏ (tỉ số giữa bề dày/chiều rộng (aspect ratio) trong khoảng từ 55% đến 70%) nhằm giảm lực cản tác động lên bánh xe khi di chuyển, đồng thời giúp tăng quãng đường xe đi được trên một lần sạc. Để bù lại nhược điểm nhỏ và ít hơi hơn so với lốp xe bình thường, Bridgestone đã sử dụng một bộ tăng áp suất lốp giúp BMW i3 có thể phanh, tăng tốc và vào cua một cách hoàn hảo nhất.

 

Đi theo xu hướng lốp skinny này còn có đại diện cho dòng xe cơ bắp Mỹ Chevrolet Corvette thế hệ mới nhất. Corvette Stingray sử dụng đôi lốp trước 245/35ZR-19 và đôi lốp sau 285/30ZR-20, đường kính rộng và bề ngang nhỏ hơn rõ rệt so với trên phiên bản cũ Corvette Grand Sport sử dụng các loại lốp 275/35ZR-18 và 325/30ZR-19 tương ứng. Nếu BMW i3 sử dụng lốp hẹp và mỏng để cải thiện quãng đường đi được thì mục đích sử dụng lốp này của Chevrolet Corvette chỉ là để mang lại nhiều trải nghiệm hơn cho người dùng. Thực tế, lốp lớn không phải chỉ toàn ưu điểm, nó gây ra tiếng ồn lớn, đòi hỏi hệ thống treo phải làm việc cật lực hơn. Trong khi đó lốp hẹp và mỏng hứa hẹn sẽ là giải pháp tốt để cải thiện khả năng tiết kiệm nhiên liệu.

 

 

 

Khi độ rộng của bề mặt lốp tăng lên sẽ khiến cho diện tích tiếp xúc giữa lốp và mặt đường cũng tăng lên, song thời gian tiếp xúc lại giảm đi nên độ bám mặt đường cũng không tăng đáng kể. Theo Jamie McNutt, Giám đốc phát triển sản phẩm của hãng lốp Bridgestone tại Mỹ, thời gian tiếp xúc giữa lốp xe và mặt đường lâu mới quyết định độ bám đường và khả năng hãm tốc của xe.

 

 

 

Tuy không có tác dụng gia tăng khả năng tăng tốc hay hãm tốc cho xe nhưng bề mặt lốp càng lớn càng tạo ra lực ly tâm lớn hơn, qua đó giúp xe vào cua tốt hơn. Chính vì vậy, để tăng mức độ bám đường cho chiếc Chevrolet Corvette sử dụng loại lốp mỏng và hẹp, nhà sản xuất xe Mỹ đã phải dùng đến loại vật liệu bám đường tốt. Ngoài ra, các kỹ sư nghiên cứu lốp đã thiết kế lốp xe sao cho áp lực được phân bổ đồng đều tại các điểm tiếp xúc giữa lốp và mặt đường.

 

Thông thường, khi xe dừng chạy chẳng hạn như để tiếp nhiên liệu, nếu người trên xe di chuyển sẽ khiến cho xe trở nên chòng chành, mất cân xứng. Tuy nhiên, đối với những thế hệ lốp xe hiện đại, để giảm khối lượng và lực cản, các nhà sản xuất đã cắt giảm đi một lượng lớn muội than trong vật liệu chế tạo lốp, từ đó giúp ma sát giữa lốp và mặt đường bị suy giảm và cải thiện đáng kể tình trạng mất cân xứng trên. Giải pháp được các nhà sản xuất lốp sử dụng ta-lông (hay còn gọi là hoa lốp) dạng ăng-ten. Theo đó, tại tâm của bề mặt lốp sẽ được in nổi các vệt cách đều liên tiếp nhau. Đối với những người có kinh nghiệm chăm sóc và bảo dưỡng ôtô, chỉ cần nhìn vào hoa lốp này họ có thể dễ dàng đoán được tuổi thọ của lốp xe.

 

 

Theo các nhà sản xuất lốp, một chiếc lốp run-flat khi bị hết hơi do thủng săm hoặc rò rỉ vẫn có thể giúp xe đi thêm quãng đường tới 80km trong điều kiện vận tốc dưới 80 km/h. Điều đáng nói là nếu đi với vận tốc thấp hơn nữa thì quãng đường sẽ được kéo dài thêm. Lee Willard, một kỹ sư phát triển sản phẩm tại hãng lốp Michelin cho biết: “Nếu xe chạy ở tốc độ khoảng 64km/h, quãng đường đi được của lốp run-flat khi hết hơi sẽ tăng lên gấp đôi, tức là khoảng 160km. Điều khiển xe chạy lốp run-flat cũng tương tự như khi kéo một sợi dây chun, nếu kéo quá mạnh nó sẽ đứt, nhưng nếu kéo nhẹ nhàng, nó sẽ giãn ra rất dài.”

 

 

Mặc dù các dịch vụ hỗ trợ trên đường đang ngày nở rộ từ phía các nhà sản xuất, cộng với sự ra đời của lốp run-flat song điều đó không đồng nghĩa với việc những chiếc lốp dự phòng sẽ hoàn toàn biến mất. Thay vào đó, nhiều khả năng, trong tương lai sẽ có nhiều nhà sản xuất sẽ đưa lốp dự phòng vào danh sách tùy chọn tương tự như cách Ford đã làm với chiếc Mustang. Việc này sẽ giúp các nhà sản xuất ôtô tiết cắt giảm đáng kể chi phí, trong khi đối với người sử dụng họ sẽ sở hữu một chiếc xe sẽ có khối lượng nhẹ hơn, do đó tiêu tốn ít nhiên liệu hơn.

 

 

 

Giống như các nhà sản xuất ô tô, các hãng sản xuất lốp cũng đang bước vào cuộc đua cắt giảm khối lượng cho những sản phẩm của mình. Để làm được điều này, hãng lốp hàng đầu thế giới Bridgestone đã phát triển một loại sợi thép mới để phục vụ việc cho công cuộc “ép cân” của dòng lốp Ecopia422 Plus. Thách thức đặt ra cho Bridgestone là  làm sao để  có thể cắt giảm kích cỡ của sợi thép - nhân tố chính tạo thành trọng lượng cho lốp - mà vẫn đảm bảo được sự chắc chắn cho lốp xe. Trong khi đó, hãng lốp Michelin lại tập trung vào việc cắt giảm khối lượng của bề mặt lốp. Một phương án đã được đưa ra là giảm đi độ sâu của gai lốp nhưng vẫn giữ lại sự chắc chắn cho bề mặt lốp bằng việc sản xuất dựa trên nguyên liệu mới bền hơn.

 

 

 

Quá trình tuyển chọn sẽ bắt đầu với một danh sách các yêu cầu từ các hãng xe hơi về thiết kế, thông số kỹ thuật mong muốn. Tiếp đến, các nhà cung cấp lốp sẽ xem xét những yêu cầu và đề xuất những gì họ có thể làm. Sau đó, các nhà sản xuất lốp sẽ sản xuất thử nghiệm để kiểm tra nội bộ rồi cung cấp cho hãng ô tô chạy thử. Tại đây,các hãng ô tô sẽ tiến hành kiểm tra, đánh giá gắt gao trước khi đưa ra quyết định lựa chọn cuối cùng. Điều đáng nói là trong quá trình đánh giá nghiêm ngặt này, dù mối quan hệ giữa nhà cung cấp lốp và hãng xe rất tốt cũng không đồng nghĩa với việc sẽ được ưu tiên lựa chon. Để trở thành nhà cung cấp lốp cho hai mẫu xe của BMW là  M3 và M4, Michelin đã phải sản xuất 3.884 mẫu lốp và thử nghiệm trong khoảng thời gian ròng rã 19 tháng.

 

 

Chắc hẳn ai cũng biết bề mặt lốp xe được làm từ cao su. Tuy nhiên, có lẽ không phải ai cũng biết cao su lại chứa rất nhiều kim loại trong nó, bao gồm cô-ban hay titan. Một bước tiến lớn mới đây là việc sử dụng silane như một chất gắn kết silic-điôxít (SiO2) và polyme hữu cơ trong ta-lông. SiO2 là chất liệu truyền thống được sử dụng để làm tăng khả năng bám đường cho lốp xe trong điều kiện đường ẩm ướt và là một phần quan trọng trong việc hạn chế lực cản tác dụng lên bánh xe.

 

 

 

Gần đây, một số nhà sản xuất lốp đã mạnh dạn phát triển công nghệ lốp không hơi như lốp Tweel của Michelin hay iFlex của Hankook. Tuy nhiên, hiện tại lốp không hơi mới chỉ dừng lại ở việc trang bị cho các phương tiện có tốc độ thấp như  máy cắt cỏ, máy xúc… Giới chuyên gia cho rằng, trong tương lai không xa, lốp không hơi có thể sẽ được sử dụng phổ biến trên các loại xe ô tô, nhưng trước tiên sẽ vẫn phải được sử dụng trước cho các loại xe hơi có tốc độ thấp và xe tự lái sẽ là liều thuốc thử lý tưởng cho dòng lốp mới này.