Giống như nhiều lĩnh vực khác, thiết kế lốp xe đang bước vào giai đoạn chuyển mình mạnh mẽ dưới tác động của trí tuệ nhân tạo. Công nghệ này được ứng dụng để dự đoán hiệu quả của các hoa văn gai lốp, đồng thời mô phỏng cách chúng hoạt động trong điều kiện thực tế.
Lịch sử phát triển của lốp xe cho thấy những bước tiến dài và việc nhìn lại quá khứ giúp nhận ra mức độ thay đổi đáng kinh ngạc. Tính đến nay mới chỉ hơn 120 năm kể từ khi các hoa văn đầu tiên xuất hiện.
Trong thời điểm Dunlop chuẩn bị thêm những rãnh đơn giản vào bộ lốp trơn, Continental đã nhanh hơn một bước khi giới thiệu các mẫu lốp có rãnh cắt thủ công, cùng với một số hãng khác.
Một quảng cáo của Dunlop năm 1906 từng tự hào giới thiệu loại lốp “chống trượt” đầu tiên của hãng. Tuy nhiên, ba năm trước đó, Continental đã đăng quảng cáo trên báo để mời khách tham quan triển lãm ô tô tại Frankfurt xem những mẫu lốp bơm khí với kích thước mới, có cả phiên bản trơn và chống trượt.
Thời điểm ấy, những rãnh đơn giản theo phương dọc của Continental hoặc theo phương ngang của Dunlop đều được cắt thủ công. Còn ngày nay, hoa văn lốp đã trở nên phức tạp hơn rất nhiều.
Có những mẫu hoa văn trông như sự kết hợp ngẫu nhiên giữa các rãnh và khối cao su, trong khi một số khác lại có bố cục trật tự hơn. Dù mang hình dạng nào, tất cả đều được tính toán kỹ lưỡng để đạt mục tiêu vận hành cụ thể và chia sẻ các thành phần chung.
Một trong những yếu tố quan trọng nhất là các khối gai, phần nhô lên trực tiếp tiếp xúc với mặt đường. Các cạnh sắc của khối gai đóng vai trò lớn trong việc tạo độ bám. Giữa các khối gai là hệ thống rãnh có nhiệm vụ dẫn nước ra ngoài và được bố trí theo nhiều hướng khác nhau.
Các rãnh ngang nhỏ sẽ bổ trợ cho các rãnh chính chạy vòng quanh chu vi lốp. Thêm vào đó là các gân, những dải cao su vững chắc chạy theo vòng tròn của lốp nhằm tăng độ ổn định và khả năng phản hồi lái.
Một trong những chi tiết tinh vi nhất là các “lam” nhỏ, vốn là những đường rạch mảnh trong từng khối gai để tăng khả năng linh hoạt của hoa lốp.
Mỗi đường lam tạo thêm các cạnh mới, từ đó tăng độ bám. Đối với lốp chuyên dụng cho tuyết, các lam ba chiều có khả năng giữ lại tuyết, tạo lực bám nhờ hiện tượng tuyết dính vào tuyết, tương tự cách người ta vo tuyết để làm người tuyết.
Công nghệ đã tồn tại hơn 120 năm này phức tạp hơn nhiều người tưởng và đó là lý do vì sao thiết kế bằng máy tính cùng các mô phỏng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu suất.
Các kỹ sư phát triển bộ khung kỹ thuật của hoa lốp, sau đó những nhà thiết kế công nghiệp sẽ xây dựng một diện mạo đặc trưng cho sản phẩm, bởi yếu tố thẩm mỹ cũng rất đáng kể.
Trí tuệ nhân tạo trở nên hữu ích trong bối cảnh này nhờ khả năng phân tích lượng dữ liệu khổng lồ với mức độ chi tiết vượt xa các phương pháp truyền thống.
Khi được sử dụng để tối ưu hóa hoa lốp trong môi trường ảo trước khi sản xuất mẫu thử, AI hứa hẹn mang đến những cải tiến lớn về hiệu suất và độ bám đường.
