Goodyear om luftfria däck

Goodyears icke-pneumatiska däck tillverkas från tre komponenter: slitbana, anslutande nät och hjul. Den stora skillnaden jämfört med traditionella däck är det anslutande nätet, som i kombination med slitbanan håller upp fordonets vikt och ger en responsiv känsla. Michael Rachita, Senior Program Manager för icke-pneumatiska däck på Goodyear, berättar att företaget har skapat ett däck särskilt konstruerat för att tillåta uppspänning och upphängning av fordonets vikt från toppen.

– Det behövs för att få samma följsamma och responsiva känsla som man får från ett luftfyllt däck. Icke-pneumatiska däck kräver unika konstruktionsegenskaper, unika material och unika produktionsprocesser, som alla befinner sig i en omfattande testfas hos Goodyear, säger han.

Mobilitetslandskapet håller på att förändras och vi träder in i en ny era inom rörlighet. Bildelningstjänster, autonoma fordon och alternativa bränslen bidrar med lösningar inom ett brett spektrum av situationer, men det betyder också att mycket kommer att förändras de kommande åren.

– Goodyear bemöter förändringarna och välkomnar den nya mobila eran. När transport som koncept omvärderas i grunden måste däcken följa med i utvecklingen. Därför utvecklar vi ett luftfritt däck som stöder framtiden inom multimodala transporter, samtidigt som beaktning tas till hållbar utveckling, säger Michael.

För vem eller för vilka ändamål skulle det passa att använda luftfria däck?

– Även om luftfyllda däck alltid kommer att ha sin plats så behövs det olika lösningar för olika tillämpningsområden. Autonoma fordon kan till exempel dra nytta av den underhållsfria aspekten som ett luftfritt däck bidrar med, medan ett traditionellt däck fortfarande kan vara en bättre lösning för andra fordon, säger Michael.

Vidare berättar Michael att det finns flera fördelar med luftfria däck, bland annat underhållsfri drift, ökad komfort vid tunga laster och tillförlitlighet. 

– När vi rör oss mot en framtid där autonoma fordon blir allt vanligare och många städer erbjuder strategier för transport-as-a-service (TaaS) så är det viktigt att ha underhållsfria däck. Man behöver inte kolla däcktrycket på luftfria däck, vilket tar bort behovet av regelbundna kontroller. Strukturen på Goodyears icke-pneumatiska däck innebär dessutom att ett fordon kan fortsätta att köra även om det har uppstått ett problem.

Ytterligare en fördel som Michael lyfter med luftfria däck är att de har hög passagerarkomfort. Däcken tillåter körning med högre last och har enligt Michael bättre responsivitet än däck med luft.

– Det finns också en hållbarhetsaspekt med icke-pneumatiska däck. Många konventionella däck tas tyvärr ur drift alldeles för tidigt i livscykeln på grund av saker som punkteringar eller problem som kunde ha förhindrats, såsom undertryck när man inte regelbundet pumpar däcken. Icke-pneumatiska däck kommer inte att tas ur drift av dessa anledningar, vilket minskar avfallsströmmen för däck, säger Michael.

Vilka är riskerna med luftfria däck?

– Många personer ifrågasätter komforten av icke-pneumatiska däck. Lastbärande effektivitet och överföring till fotavtrycket i icke-pneumatiska däck kommer från när topp-ekrarna utsätts för spänning och inte från ekrarna som sitter direkt i fotavtrycket. Om ekrarna i fotavtrycket bar lasten skulle de utsättas för höga tryckkrafter, vilket skulle leda till både skarp körning och cyklisk trycktrötthet. Däckenhetens följsamhet uppnås genom denna balans mellan "toppbelastning" och "bottenbelastning" och deformationen av slitbanan. I en väldesignad topplastad struktur kan ett icke-pneumatiskt däck ge ökad åkkomfort jämfört med ett traditionellt pneumatiskt däck, från dess förmåga att omsluta vägskillnader mer effektivt.

När i framtiden tror ni att vi kan börja att se luftfria däck på marknaden?

– Drivkraften bakom dessa innovationer är Goodyears vision om en hållbar framtid som omfattar multimodala transportformer där olika fordon samexisterar. Även om däck med luft inte kommer att försvinna inom en snar framtid så bidrar luftfria modeller med många nya möjligheter. När transportsektorn snabbt förändras behövs det tekniska innovationer för alla delar av fordonet, inklusive däcken.

– Utvecklingsarbetet för icke-pneumatiska däck på Goodyear ingår i det ambitiösa tekniska målet om att utveckla det första underhållsfria däcket med 100 procent hållbara material på marknaden innan 2030. Även om pneumatiska däck fortfarande kommer att ha en ledande roll i framtiden så är utvecklingen av nya däck för specifika mobilitetsapplikationer nästa steg för bilbranschen, avslutar Michael.

Michelin om luftfria däck

Michelins UPTIS-prototyp (Unique Puncture-proof Tire System) representerar en ny generation av luftfria lösningar och är ett exempel på Michelins expertis inom högteknologiska material. Prototypen är huvudsakligen gjord av gummi, aluminium (för hjulet) och ett nytt högpresterande kompositmaterial som kallas hartsinbäddad glasfiber. Den hartsinbäddade glasfibern är ett förstärkt kompositmaterial tillverkat av tusentals smala glasfilament som mäter några dussin mikrometer i diameter och ett värmebeständigt värmehärdande harts. Dess lätta och starka men ändå flexibla egenskaper ersätter lufttrycket för att bära vikten av ett fordon samtidigt som det ger unika stötdämpande egenskaper.

– UPTIS tyger och slitbana tillverkas enligt procedurer liknande de för standarddäck. Ekrarna är gjorda med enkla formningstekniker, medan metoden som används för att sätta ihop de separata komponenterna är innovativ och konfidentiell. Precis som standardiserade Michelin-däck kan UPTIS återvinnas (kompositmaterial, granulat och energiåtervinning). Samma tekniska framsteg som används för att återvinna vanliga Michelin-däck kommer också att tillämpas på UPTIS Prototype, säger Marika Hoflund, Managing Director, Michelin Nordic.

För vem eller för vilka ändamål skulle det vara lämpligt att använda luftfriadäck?

– UPTIS-prototypens luftfria design undviker behovet av regelbundet underhåll, tryckkontroller och kontroller för punkteringar eller andra skador. Detta gör prototypen idealisk för morgondagens fordon, såväl för självkörande skyttlar som för helelektriska och delade servicebilar, vars passagerare inte förväntas ersätta punkterade däck. De mest uppenbara målmarknadssegmenten för UPTIS fokuserar på flottapplikationer, särskilt autonoma passagerarflottor eller stadsflottor som transporterar stora passagerarvolymer, säger Marika Hoflund och fortsätter:

– Även om UPTIS är en idealisk lösning för dessa nya former av mobilitet, är dess utbud av möjligheter mycket bredare – inklusive omedelbara förbättringar av säkerhet och effektivitet för globala marknader. Proffs och privatpersoner kommer att ha tillgång till denna lösning allt eftersom den kommer ut på marknaden.

Vilka är fördelarna med luftfria däck?

– UPTIS erbjuder betydande potential för att minska användningen av råvaror och avfall, eftersom det minskar antalet punkterade däck som skrotas innan de når slutet av livscykeln och reducerar användningen av råvaror, energi för produktion och utsläpp kopplade till tillverkning av reservdäck som inte längre behövs. Däcken varar också längre genom att eliminera oregelbundet slitage orsakat av över- eller underinflation. Dessutom minskar farorna relaterade till punktering och utblåsning (att tappa kontrollen över fordonet eller stanna vid vägkanten för att byta ut ett punkterat däck), säger Marika Hoflund och fortsätter: 

– Baserat på intern forskning bedömer Michelin att UPTS airless-teknik kan förhindra för tidig skrotning av upp till 200 miljoner däck per år över hela världen – en materialbesparing som motsvarar vikten av omkring 200 Eiffeltorn. Framför allt är det en produkt som är särskilt väl lämpad för nya former av mobilitet – uppkopplad, autonom, delad och elektrisk – som kräver nästintill ingenting i underhåll. 

Hur säkra är luftfria däck?

– Airless-teknik kommer drastiskt att minska antalet däck som skrotas på grund av punkteringar, vilket gör att luftfria däck kan ha en positiv inverkan på trafiksäkerheten, säger Marika Hoflund. 

UPTIS framtid närmar sig 

Michelin förväntar sig inte att genombrottet för den nya luftlösa däcktekniken kommer att ske praktiskt taget över en natt. Ändå har UPTIS-projektet en extremt känd partner i biltillverkaren General Motors (GM), som vill använda UPTIS som originalutrustning i mitten av detta decennium. 

– Även om båda företagen gemensamt har drivit utvecklingen av det nya luftlösa ekerdäcket under de senaste åren, finns det ingen exklusivitet mellan General Motors och Michelin. Ingen specifik fordonsplattform har ännu tillkännages för marknadslanseringen. Lanseringen av UPTIS är planerad till 2024. I Nordamerika erbjuder Michelin redan ett luftfritt däck, MICHELIN Tweel för applikationer med låg hastighet, såsom gräsklippare, minilastare och andra off-highway applikationer, avslutar Marika Hoflund, Managing Director Michelin Nordic.