Transcript تایر خودرو
موضوع پروژه:
بررس ی تایر خودرو
تهیه و تنظیم:
احمد نوری دفرازی
تایر یا الستیک خودرو عبارت است از بخش ی از بدنه یک خودرو یا وسیله نقلیه دیگر که به
صورت حلقه بر دور چرخ خودرو واقع شده است .تایرها برای محافظت از چرخ و عملکرد بهتر
خودرو در زمانی که چرخ خودرو در تماس با زمین است ایجاد شدهاند .تایرها آجهایی روی خود
دارند .آجها این امکان را میدهند که کشش بیشتری در سطح تایر به وجود بیاید و همچنین جلوی
ساییدگی زود هنگام تایر را میگیرند.
تاریخچه تایر:
یکی از بزرگترین اختراعات بشری ساختن چرخ بوده است که
با این اختراع ،حرکت و جابجایی بسیار تسهیل پیدا کرد و انسان توانست از چرخ در ساختن
ارابهها و کالسکهها استفاده کند ،اما ساختن چرخ ،پایان کار نبود و بشر با توجه به رشد و
پیشرفت روزافزون خود بر آن شد تا اختراع خود را در چرخه تکامل قرار دهد ،گویی این ساخته هر
روز کاملتر میشود.
اما برای بهینهتر شدن حرکت ،نیاز به الستیکهای بادی بود که توسط آقای جان بوید دانلوپ
( )1840-1921که مقیم بلفاست بود اختراع شد .وی این الستیک بادی را برای چرخهای سهچرخه
پسرش که از جنس کائوچو بود ساخت .وی ورقه کائوچویی را به صورت لوله در آورد و دور تا دور
چرخ قرار داده و داخل آن را از هوا پر کرد .بعدها این اختراع توسط برادران میشلین در اتومبیل به
کار برده شد.
بطور کلی تایرها از لحاظ نوع ساختار به دو گروه اصلی تقسیم می کردند:
- ۱بایاس
- ۲رادیال
.1تایرهای بایاس:
در این دسته از تایر ها امتداد نخهای الیه با خط مرکزی تایر زاویه مورب می سازد و قرار گیری
الیه ها روی یکدیگر به صورت ضربدری می باشد .جنس نخ الیه ها از نایلون است و در بدنه تایر
بجز در ناحیه طوقه ها از سیم فوالدی استفاده نمی شود.
. ۲تایر های رادیال:
در تایر رادیال امتداد نخهای الیه باخط مرکزی تایر زاویه ای در حدود ۹۰درجه می سازد و به
عبارت دیگر امتداد نخها در جهت شعاعی قرار گرفته است .جنس نخ الیه ها عموما از ریون یا پلی
استر است در تایر های رادیال به منظور ایجاد پایداری حرکتی از الیه هایی به عرض عاج و زاویه
مورب نسبت به خط مرکزی تایر با نام کمربند یا بلت استفاده می شود .الیاف مصرفی در کمربند
از جنس نخ یا سیم فوالدی است در صورتی که کمربند نخی باشد تایر را رادیال نخی و در صورتی
( استیل بلت ) می نامند.
که سیمی باشد تایر را رادیال سیمی
اندازه تایر:
عرض تاير برحسب ميليمتر
تایر خودروی شخص ی
تايرهاي راديال
P۱۶۵/۶۵R13
قطر رینگ (بر حسب اینچ (
9
نسبت ارتفاع به پهناي تاير كه در
اين نمونه %60ميباشد.
نسبت ارتفاع به پهناي تاير كه در
اين نمونه %60ميباشد.
حداکثر فشار باد مجاز تایر:
فشار کم تایر باعث افزایش دمای داخلی تایر میگردد .تصاویرمادون قرمز ذیل دمای یک تایردر
حال حرکت را در فشارهای مختلف نشان میدهد.
11
شاخص بار:
نكته مهم ديگر وزن باري است كه بر روي تايرها وارد ميكنيم .در بعض ي مواقع ما بدون توجه به
تنش ي كه به تايرهاي خودرويمان وارد ميشود بيش از اندازه بار بر روي خودرو قرار ميدهيم .اين
اشتباه ممكن است باعث آسيب به تاير و ايجاد حادثه گردد.
جدول مقابل رابطه بین شاخص بار تاير و میزان بار مجازي كه ميتوان بر روي آن وارد كرد
(برحسب پوند و كيلوگرم) نشان ميدهد.
13
براي مثال شاخص 109بر روي تاير بدين معني است كه حداكثر وزن مجاز براي اين تاير برابر
1030كيلوگرم است.
14
Area
مقاومت در برابر حرارت:
حرف ذيل نمايانگر میزان مقاومت تاير در برابر
حرارت ميباشد كه از Aتا Cطبقه بندي شده
است.
15
Symbol
Hot area
A
Normal Area
B
Cold Area
C
تاریخ تولید:
آیا میدانید که الستیک های خودرو نیز مانند بسیاری از فراوردههای مصنوعی دیگر ،تاریخ
ً
مصرف دارند؟ این تاریخ 4سال پس از تاریخ تولید آنهاست که معموال بهصورت عددی 4رقمی
بر روی الستیک درج شده است .پیدا کردن تاریخ انقضای مصرف الستیک ،کاری بسیار آسان
است .اگر به نوشتههای درج شده در کنار الستیک دقت کنید ،عددی 4رقمی را خواهید دید که
هفته و سال میالدی تولید آن را مشخص میسازد .در واقع الستیک سال پس از این تاریخ ،قابل
استفاده نیست .برای مثال در نمونه زیر ،عبارت 0806نشان دهنده این است که الستیک در
هفته ( 8یعنی ماه فوریه) سال 2006میالدی تولید شده و تا قبل از مارس سال 2010قابل
استفاده است.
حداکثر فشار باد مجاز تایر:
در قسمت كناري تايرها حداكثر فشار مجاز باد تاير حك شده است
اين عدد براي تاير مختلف متفاوت ميباشد و ممكن است32پوند بر
اينچ مربع يا 44و يا 50باشد.شما هم الزم است اين عدد را كه بر
ً
روي تايرهاي ماشينتان حك شده يافته و معموال يك يا دو درجه كمتر
از آن تنظيم نمايد.
(44 psi) MAX PRESS
هر تايري براي فشار خاص ي طراحي شده است شماهرگز
نبايد اجازه دهيد باد الستيكتان از عدد فوق كه در قسمت
بغلي تاير حك شده تجاوز نمايد.
ACCEPTABLE
28 PSI
35 PSI
44 PSI
MAX PRESS
32 PSI
44 PSI
50 PSI
كشش يا انقباض:
كشش يا انقباض يكي ديگر از ويژگيهاي تاير مي باشد كه امكان توقف بر روي سطوح نمناك را
ممكن ميكند .خودرويي با تايري داراي شاخص كشش باال در زمان كمتري نسبت به خودرويي با
تاير داراي شاخص انقباض كمتر بر روي سطح نمناك و خيس متوقف ميگردد .درجات به
ترتيب AAو Aو Bو Cمي باشند.
حد کهنگی :TREAD WEAR
این عدد نشانگر میزان طول عمر تایر شما در مقابل سایر تایر ها می باشد ،هرچه قدر این عدد بیشتر
باشد مدت زمان استفاده از الستیک نیز افزایش خواهد یافت .بنابراین یک تایر با عدد ، 400دو برابر
مدت زمانی که شما از تایری با عدد 200استفاده می نمائید می تواند مورد استفاده قرار گیرد.
ساییدگی:
این عدد ،میزان سایش الستیک را به ما نشان میدهد .عدد باالتر بیانگر این است که
ساییده شدن الستیک زمان بیشتری طول میکشد .به عنوان مثال ،زمان ساییده شدن یک
الستیک با کد ساییدگی 400دو برابر الستیکی با کد ساییدگی 200است.
الستیکهای تابستانی:
این الستیکها برای رانندگی در هوای خشک و کمرطوبت طراحی شدهاند .الستیکهای
تابستانی برای عملکرد خوب روی برف ،یخ و یا دماهای سرد ساخته نشدهاند .الستیکهای
تابستانی برای آب و هوای گرمتر طراحی شدهاند که نهایت اصطکاک و خاصیت فنری را در
جاده فراهم میکنند.
الستیکهای زمستانی:
نیاز به الستیکهای زمستانی با توجه به نیاز روزافزون استفاده از خودروها افزایش یافته است،
گر چه با ظهور الستیکهای «چهار فصل» ،بسیاری از رانندگان از مزایای الستیکهای زمستانی
غافل هستند .این الستیکها به منظور فراهم کردن اصطکاک موثر در شرایط سخت زمستانی
مثل برف ،یخ و باران طراحی شدهاند .الستیکهای زمستانی اصطکاک کارامدتری را در اوضاع
سخت زمستانی فراهم میکنند.
الستیک های چهار فصل:
ششاید مقرون به صرفهترین نوع الستیک «الستیک چهار فصل» است ،زیرا برای استفاده در طول
سال طراحی شده است .الستیک چهار فصل دارای ویژگیهایی است که برای بیشتر شرایط رانندگی
مثل برف ،باران ،سرما و ...طراحی شده است .این نوع الستیک تقریبا الستیک بیعیب و نقص ی
است ،چون رانندگی آرام و روانی را با کنترلپذیری خوب در بسیاری از شرایط فراهم میکند.
تنظیم باد تایر:
فشار باد مناسب قدرت تایر را در برابرنیروی وزن و شرایط مختلف رانندگی مانند ترمز کردن ،شتاب
گرفتن و غیره بیشتر می کند .بهترین وضعیت تایر ،با فشار باد مناسب مهیا می شود ،بنابراین باید
حداقل دو هفته یکبار فشار باد را تنظیم کنید.
ابزار تست فشار باد تایر
تفاوت میزان باد تایر
اثرات کمباد بودن الستیک:
مهمترین خطر کمباد بودن الستیک ،ایمن نبودن رانندگی با چنین الستیکی است ،زیرا در این حالت،
جداره الستیک داغ میشود و احتمال ترکیدگی آن افزایش مییابد .به عالوه عاملی که سبب میشود
طوقه محکم روی رینگ بر جا بماند ،فشار باد درون الستیک است .اگر الستیک خیلی کمباد شود،
در سرعتهای باال و سرپیچ (به خصوص در هوای گرم) ممکن است از روی رینگ جدا شود .باال
رفتن مصرف بنزین هم یکی دیگر از اثرات کمباد بودن الستیک است ،زیرا سطح تماس الستیک با
جاده زیاد میشود .به ازای هر ۵درصد کمباد بودن تقریبا ۱درصد بر مصرف سوخت اضافه
میشود ،یعنی اگر برای مثال به جای psi 32توصیه شده از سوی سازنده ،فشار باد
الستیک psi 26باشد ،ضمن آن که
مصرف سوخت 2.5درصد افزایش مییابد،
عمر الستیک خودروی شما نیز ۱۰هزار
کیلومتر کم میشود.
اثرات پرباد بودن الستیک :
الستیکی که از حد توصیه شده بیشتر باد شود ،تنها روی قسمت وسط رویه آجدار حرکت
میکند ،لذا سایش زودهنگام در آن بخش الستیک پدید میآید ،ضمن آن که هنگام ترمز و دور
زدن ،کنترل خودرو مشکل میشود .با توجه به سهمیهبندی بنزین ،ممکن است برخی رانندگان
تصور کنند زیاد باد کردن الستیک ،مصرف سوخت را کاهش میدهد .این موضوع با توجه به
کاهش اصطکاک با جاده صحیح به نظر میرسد ،لیکن مقرون به صرفه اقتصادی نیست ،زیرا
کمتر شدن عمر الستیک ،رانندگی توام با خطرات بیشتر و فرسودگی سیستم فرمان و تعلیق
خودرو را به همراه خواهد داشت.
استفاده از نيتروژن به جاي هوا در تاير خودرو :
هوای معمولی دارای % 21اکسیژن و %78نیتروژن و %1گازهایی همچون ازون ،آرگون و نیز
مقداری رطوبت است .
از آنجا که الستیک ها از سیم های فوالدی تشکیل شده اند و جنس رینگ ها نیز فوالدی یا
آملینیومی است ،وجود این رطوبت که به واسطه وجود اکسیژن است منجر به برقراری واکنش
شیمیایی با فلزات موجود در رینگ و الستیک می شود که خوردگی رینگ و الستیک ها و به دنبال
آن کاهش عمر آنها را به همراه دارد .
از دیگر مزایای استفاده از گاز نیتروژن می توان به بزرگتر بودن مولکول های آن اشاره کرد
که حاصل آن خروج کمتر آن ها از تایر است .
تجارب و مطالعات شرکت میشلین مبنی بر کمتر بودن سرعت کاهش فشار گاز نیتروژن
(حدود 3برابر) نسبت به هوای معمولی خود شاهدی بر این ادعا است .
یکی از مهمترین مزایای استفاده از نیتروژن در تایر خودرو به جای بهره گیری از هوای معمولی
کاهش دمای تایر است گاز نیتروژن سریعتر از هوای معمولی گرما را از دست می دهد .این
گرما که بر اثر سایش تایر به سطح آسفالت ایجاد می شود از یک سو عمر تایر های خودرو را
به شدت کاهش می دهد و از سوی دیگر ،تایرها را مستعد ترکیدن می کند .
عملكرد ترمز گير با السيتك هاي پرشده از نتيروژن:
در رانندگی با سرعت باال مانند پیست های مسابقه و نیز در ترمز گیری های شدید تایر های پر شده
با نیتروژن بدلیل نرمی عملکرد بهتری از خود نشان می دهند و بنابر تحقیقات به عمل آمده ترمز
گیری خودرو ها با این تایر ها تا 30درصد افزایش می یابد که رانندگی ایمن تری را به همراه دارد.
علت عدم استفاده عموم مردم از نيتروژن در تايرها :
از مواردی که جای تامل بسیاری را به همراه دارد قیمت باالی استفاده کردن از نیتروژن است .
تجهیزات تولید نیتروژن در مقایسه با پمپ های تولید هوای فشرده گران قیمت تر هستند و به
همین دلیل باد کردن تایر با نیتروژن نیز گران تمام می شود که در کشورمان تا 4500تومان برای
هر تایر نیز می رسد .
از طرف دیگر از دیگر مواردی که می بایست مد نظر قرار داد میزان خلوص گاز نیتروژن تزریق
شده و اطمینان از صحت درجه خلوص بیان شده است.
از نکات قابل تامل در مورد این دستگاهها می توان به مواردی چون تولید نیتروژن با خلوص
98درصد ،زمان کوتاه تخلیه و مکش باد هر الستیک و زمان باد کردن الستیک با گاز نیتروژن
،در حدود یک دقیقه اشاره کرد .الزم به ذکر است در این حالت حتی اگر هوای داخل تایر
پیش از تزریق نیتروژن بطور کامل تخلیه نشود مشکلی وجود ندارد چون از یک سو این هوا
به مرور خود از الستیک خارج می شود و از سوی دیگر خلوص نزدیک به 90درصد نیتروژن نیز
کارکرد مناسبی دارد .این خلوص در دفعات بعدی باد زدن تایر به حالت ایده آل نزدیک می
شود .
تایرهای بدون هوا و بدون پنچری:
پنچرگیری هیچ گاه فرآیند جالب و خوشایندی نبوده است .حال تصور کنید در منطقه جنگی
خودرویی دچار پنچری شود .بی شک در چنین شرایطی پنچرگیری سخت تر از هر زمان دیگری
خواهد بود .در تایرهای آینده دیگر اثری از هوا نخواهد بود تا بدین ترتیب مشکلی به نام "پنچری"
برای همیشه به تاریخ سپرده شود!
شرکت Resilient Technologiesهم اکنون در میانه راه پروژه ای 4ساله قرار دارد .طی
قراردادی به ارزش 18میلیون دالر که با ارتش آمریکا به امضا رسیده است این شرکت تایرهای
بدون هوایی تولید می کند که حتی در صورت انفجار بمب های کنار جاده ای و خرد شدن بخش
هایی از آن ها ،بدون هیچ مشکل خاص ی بر روی زمین حرکت کرده و مانعی در انجام مأموریت
های نظامی محسوب نمی شوند.
باز هم طبیعت الهام بخش محققان می شود!
خود تميزی الستیک خودرو:
بر اثر گردش ی که از حرکت خودرو در چرخها ایجاد میشود ،گل و الی چسبیده به آنها از روی سطح
الستیک جدا شده و باعث تمیز شدن الستیک میشود .به این وسیله ،سطح تماس الستیک با جاده
مناسب میشود .هر چه گل (آج) الستیک مناسبتر باشد ،گل و الی چسبیده به آن بهتر و سریعتر از
روی آن جدا خواهد شد.
با به کارگیری چند توصیه ساده میتوانید بر عمر الستیک خودرویتان بیفزایید که این موضوع،
عالوه بر صرفه اقتصادی ،کمک خوبی نیز به حفظ محیط زیست میکند ،زیرا تولید هر
الستیک ،با آلودگی محیطی معادل سوختن ۲۶لیتر بنزین همراه است ،ضمن آن که دفع
الستیکهای فرسوده نیز به محیط زیست صدمه وارد میآورد .همچنین در صورت تنظیمهای
نامناسب (مانند باالنس چرخها ،تنظیم فرمان و فشار باد) ،مصرف سوخت باالتر میرود که
ضمن ضرر اقتصادی ،باعث آلودگی هر چه بیشتر هوا میشود.
آلودگی محیط زیست ناش ی از سوختن الستیکها
• یک باور اشتباه وجود دارد و آن این است که الستیکهای نو را در اکسل جلوی
خودرو نصب میکنند تا با توجه به وزن بیشتر در اکسل جلو و کنترل بهتر فرمان ،ایمنی
خودرو بیشتر شود ،در صورتی که به دلیل کمی وزن خودروها در اکسل عقب ،باید
چسبندگی خودرو به سطح جاده را با الستیکهای سالمتر و با آج بیشتر جبران کرد و
از انحراف خودرو در پیچهای تند جلوگیری کرد.
• نتیجه استفاده از الستیکهای غیر استاندارد خودرو ،وارد شدن آسیب جدی به
سیستم تعلیق و دستگاه انتقال قدرت خودرو خواهد بود
• در صورت تجهیز خودرو به سیستم ضد قفل ABSیا سیستم ضد لغزش ASR
هیچگاه سایز رینگ و الستیک را بدون اصالح وضعیت سیستم مدیریت مرکزی ECU
تعویض نکنید .چون سیستمهای مذکور ،قابلیتهای خود را از دست خواهند داد.
The end