تاير يا چرخ بايد اصطكاك لازم را با سطح جاده ايجاد نمايد نقش تاير يا چرخ در جاده هاي باراني و
برفي حساس مي شود در هواي خشك و جاده عادي تاير صاف اصطكاك مناسب تري را ايجاد
مي نمايد اما شيارهاي روي تاير يا چرخ زماني بكار ميرود كه سطح جاده با اب در تماس باشد
تاير :
نحوي فرمان دادن و هدايت و شتاب گيري و ترمز كردن مطلوب خودرو به سطح جاده و اج لاستيك
بستگي دارد وقتي سرعت خودرو كم و بار ان ناچيز و سطح جاده عادي باشد كيفيت لاستيك چندان
محسوس نيست اما در سرعت هاي زياد و بار زياد و در جاده هاي كم اصطكاك مثلا يخ زده و لغزنده
كنترل و هدايت مطمئن خودرو به لاستيك خوب بستگي دارد لاستيك بايد به اندازه ي كافي پهن
باشد تا نيروي وارد شده از طرف جاده و وزن شاسي را تحمل كند و نيز نرم و الاستيك عمل نمايد
تا ضربات اوليه جاده را مانند فنر جذب كند
نيروهاي وارد شده بر تاير خودرو عبارتند از
الف نيروي كششي وارد بر تاير : كه در هنگام شتاب گيري از طرف تاير بر سطح جاده وارد مي شود
و باعث برطرف كردن نيروي اصطكاك جاده مي شود
ب نيروي فشاري وارد بر تاير : اين نيرو در هنگام ترمز كردن از طرف جاده و شاسي بر تايري كه
نيروي منفي دارد يا همان نيروي مخالف حركت بدنه اين نيرو به ان وارد شده و ان را تحت فشار قرار داده
ج نيروي جانبي وارد بر تاير :نيروي است كه در اثر چسبندگي در موقع پيچيدن در تاير به وجود مي ايد
و عكس العمل نيروي جانب به مركز است نيروي جانب به مركز تمايل دارد بدنه ي خودرو را به خارج
از پيچ منحرف كند نيروهاي عكس العمل در چرخ ها به صورت نيروي چسبندگي اج ها به كف جاده
ظاهر شده از لغزيدن چرخ به طور عرضي جلوگيري مي كند
وقتي تاير فاقد اج باشد در مقابل نيروهاي مختلف مثلا نيروهاي شتاب و ترمز و جانبي و غيره نيروي
چسبندگي كم تري دارد بنابراين در ان لغزش به وجود مي ايد وقتي در تايري لغزش ايجاد شود نيروي
كششي موثر ان كاهش يافته قدرت مفيد و موثر در چرخ ها تلف مي شود تاير و چرخ يك مجموعه
هستند كه خرابي هر يك بر چگونگي استفاده ي صحيح از ان تاثير مي گذارد
ساختمان تاير
تاير از روي هم گذاري ورقه هاي لاستيك در قالب هاي فلزي به وجود مي ايد براي ساختن لاستيك
ورقه ها را روي قالب قرار داده ان ها را در فشار و درجه ي حرارت بالا پرس مي كنند براي ايجاد
استحكام زياد دو حلقه سيمي انتخاب مي كنند و لايه ها را به دور انها مي پيچانند اين حلقه ها روي
تكيه گاه رينگ قرار گرفته سبب اسقرار لاستيك در رينگ مي شود لاستيك با حرارت و فشار زياد و
افزودن مقداري گوگرد شكل مي گيرد و سختي استحكام و نرمش لازم را بدست مي اورد به اين
عمل ولكانيزه مي گويند براي خودروهاي سواري دو نوع تاير ساخته مي شود كه عبارت اند ازتيوب
دار و بدون تيوب در تايرهاي تيوب دار يك لاستيك بيروني و يك لاستيك تويي هر دو بر روي رينگ
قرار گرفته سپس داخل لاستيك تويي را با هواي فشرده پر مي كنند
در همه خودروهاي سنگين وموتور سيكلتها و سوري ها از نوه تيوب دار استفاده مي كنند اما اخيرا
نوع بدون تيوپ ان بنام تيوب لس متدوال شده است
در تاير تيوپ لس تويي داخلي به كار نميرود و هواي فشرده بين لاستيك رويي و رينگ چرخ نگه
داشته مي شود ميزان باد تاير بر حسب نوع تاير و مقدار نيروي كه بر ان وارد مي ايد تعيين مي شود
اين فشار در سواري ها به 22 تا 36 پوند بر اينچ مربع يا 1.55 تا 2.53 اتمسفر و در كاميونها و اتوبوسها
تا 100 پوند بر اينچ و حدود 7 اتمسفر مي رسد
لايه گذاري تاير
تعداد لايه هاي تاير به نوع و مقدار بار روي ان بستگي دارد مثلا در خودروهاي سبك بين 2 تا 6 لايه
و در خودروهاي سنگين بيش از 14 لايه به كار مي رود لاستيك هاي رويي در سه نوع لايه گذاري
مي شود الف لايه هاي مورب متقاطع ب لايه هاي مورب متقاطع منجيد دار ج لايه گذاري راديال
الف لايه گذاري مورب متقاطع : در اين روش يك لايه با زاويه 25 تا 40 درجه نسبت به محور قرار
مي گيرد و لايه ي ديگر با زاويه مشابه و قرينه روي لايه ي اول گذاشته مي شود به همين ترتيب
لايه ي بعدي يكي در ميان با زاويه روي هم چيده مي شوند
ب لايه گذاري مورب متقاطع منجيد دار : اين روش لايه گذاري عينا مانند روش مورب متقاطع است
با اين تفاوت كه قسمت تكيه گاه ان را كه با سطح جاده تماس مي گيرد به وسيله منجيد هاي با
زاويه 20 تا 35 درجه تقويت مي كنند اين عمل مقاومت و استحكام تاير را بالا مي برد
ج لايه گذاري راديال : اين روش لايه گذاري با دو نوع ديگر تفاوت دارد در اين روش لايه ها از يك
تكيه گاه به تكيه گاه ديگر با زاويه 90 درجه نسبت به محور كشيده مي شوند براي ايجاد استحكام
و تقويت تاير در اين روش هم منجيد گذاري مي كنند كه زاويه ان نسبت به خط مركزي بين 10 تا 30
درجه است
خصوصيات لايه گذاري هاي مختلف تايرها
در روش مورب متقاطع به علت زاويه نسبتا كوچكي كه بين نخ هاي لايه گذاري شده و محور وجود
دارد نيروي اصطكاك كمي بين لايه ها و اج لاستيك ايجاد مي شود و در نتيجه گرماي توليد شده در
لاستيك چندان زياد نيست از اين رو براي خودروهاي پر سرعت مناسب است افزون بر ان مقاومت
جانبي تاير نيز نسبتا زياد است و تنها عيب ان استهلاك نسبي زيادي است كه در اج هاي لاستيك
وجود دارد در روش راديال به علت زاويه 90 درجه اي كه بين نخ هاي لايه ها نسبت به محور لاستيك
وجود دارد مقاومت و استحكام خيلي زيادي در لاستيك به وجود مي ايد
در لايه گذاري مورب متقاطع ديواره ي جانبي لاستيك بسيار محكم تر از راديال مي شود اين
استحكام را مي توان در هنگام زير بار قرار گرفتن تاير مشاهده كرد تاير راديال داراي ديواره اي
نرم و ارتجاعي و لاستيك مورب متقاطع داراي ديواره اي سخت است به علت نرمش زياد
لاستيك راديال تمايل ان به متورم شدن در زير بار زياد است اين حالت يكي از معايب لاستيك هاي
راديال محسوب مي شود بهترين مزيت لاستيك راديال ان است كه با غلتش چرخ در روي جاده
نخهاي عرضي به سهولت در كنار هم مي لغزند و كوچكترين مقدار ضريب اصطكاك در لايه ها
ايجاد مي شود و در نتيجه گرماي توليدي ان در سرعت زياد كم است بايد دانست كه لاستيك
خنك ميل به غلتش بهتري نسبت به لاستيك گرم دارد ثانيا نيروي اصطكاك كم تري را در برابر
نيروي موتور توليد مي كند و نيز سوخت مصرفي موتور پس از طي يك صد كيلومتر كاهش پيدا
مي كند
مواد ساختماني تاير
مواد مختلفي در ساختمان تايرها به كار مي رود كه عبارت است از الياف نخ و فايبر گلاس و فولاد
با لاستيك طبيعي يا مصنوعي
الياف نخ ابريشمي با نام تجاري dynacor يا tyrex و هاي نايلوني با اعداد معرفي مي شوند مثلا
عدد 6 يا 66 كه در روي تاير نوشته مي شود معرف داشتن نخ هاي نايلوني در بين لاستيك است
الياف پلي استر كه رايج ترين ماده است با نام تجاري vitacord و Dacron و kodel معرفي ميشوند
نخ هاي فايبرگلاس در لايه هاي لاستيك مقاومت زيادي نسبت به ساير نخ ها در ان توليد مي كند
اما در حالت ارتجاعي ان را مي كاهد
از الياف فولادي در بين منجيد هاي لاستيك راديال استفاده مي كنند تا مقاومت لاستيك در مقابل
ضربه افزايش پيدا كند
علاوه بر الياف گفته شده از لاستيك كه تركيبي از الاستومر طبيعي يا مصنوعي است استفاده
مي شود براي به دست امدن خواص مورد نظر مواد شيميايي مختلف به لاستيك اضافه مي كنند
براي مثال افزايش دوده به لاستيك مقاومت سايش ان را بالا مي برد
بايد دانست كه لاستيك سخت داراي مقاومت سايشي نسبتا خوبي است اما ضريب اصطكاك
زيادي دارد و لاستيك نرم داراي ضريب اصطكاك كم و مقاومت سايشي اندكي است بنابراين براي
هر نوع كاربرد لاستيك مناسب تهيه مي شود و عمر مفيدي براي هر يك در نظر گرفته مي شود
دوام لاستيك ها نسبت به درجه حرارت و سنوات كاركرد تعيين مي شود مثلا در يك تراكتور دوام
لاستيك در حدود 20 سال و در يك كاميون 130000 كيلومتر و در يك خودرو 80000 كيلومتر و در يك
خودروي مسابقه 800 كيلومتر است
مزيت تاير با مواردي همچون : طرح اج و زيبايي و دقت قالب گيري و مواد به كار رفته در ساختمان
ان معين مي شود
طراحي اج هاي تاير
اج تاير در جاده ي خشك تاثير چنداني ندارد نمونه بسيار روشن ان صاف بودن تايرها در خودروهاي
مسابقه است كه براي چسبندگي بهتر تاير با سطح جاده ان را صاف طراحي مي كنند
نقش اج تاير وقتي ظاهر مي شود كه تاير در جاده ي شني يخ زده برفي يا مرطوب و خيس حركت
كند براي چرخ هاي جلو كه فرمان بر روي ان قرار دارد اجي مناسب است كه همان اج در چرخ هاي
عقب كارايي كم تري دارد اما وقتي چرخ كشنده همان چرخ فرمان پذير هم باشد يعني محرك جلو
نوع استفاده از ان متفاوت مي شود اج راه را ه براي خودروهاي سواري از سال 1940 ميلادي به
كار گرفته شده و كارايي نسبتا خوبي داشته است اگر به راه راه هاي اج توجه كنيد ملاحضه
خواهيد كرد كه اج ها با خطوط عرضي قطع شده اند و برجستگي وسط بدون بريدگي است اين
برش ها براي دفع اب باران يا يخ از وسط تاير به اطراف و پيوستگي در خط مياني براي شكستن
و بريدن مقدار اب به دو قسمت و پخش كردن ان به وسيله ي اج هاي كناري است البته اين نوع
اج براي حركت در روي برف و گل چندان مناسب نيست وحتي در هنگام نو بودن نيز در روي برف و
گل مي لغزد زيرا گل و برف بين شيار اجها را پر كرده لاستيك را به شكل لاستيك بدون اج در مياورد
به همين دليل براي حركت بر روي برف و گل ساخته شده است
در اين طرح اج ها به صورت جدا از هم هستند و لبه هاي ان تيز بوده باعث شكسن لايه هاي برف
وگل و پراكندگي ان از زير تاير مي شود اين تاير را نبايد در جاده هاي خشك و معمولي به كاربرد
زيرا به سهولت فرسايش پيدا مي كنند
برخي لاستيك ها از نوع چهار فصل هستند اين نوع لاستيك از سال 1978 ميلادي در خودروهاي
سواري به كار گرفته شد خصوصيات ان در حد دو نوع لاستيك ياد شده است اج هاي بازكناري ان
از پر شدن شيارها جلوگيري مي كند اين نوع لاستيك با علامت MS نشان داده مي شوند از سال
1987 ميلادي به بعد اكثر سازندگان تاير طرح چهار فصل را برگزيده اند
عمل اج هاي تاير در جاده هاي باراني
تماس چرخ با جاده ي پوشيده از اب كاهش مي يابد كار تاير مطلوب كنار زدن اب هاي زير تاير و
پراكندن ان به اطراف است مقدار ابي كه در زير تاير باقي مي ماند به وسيله گودهاي اج جذب
شده به پشت چرخ پرتاب مي شود
در سرعت هاي زياد توده ي اب جمع شده در زير تاير امكان پخش شدن پيدا نمي كند مانند گره اي
چرخ ا از جاده بلند مي كند اين پديده در تايرهاي كهنه شديدتر ظاهر ميشود چنين تايري نمي تواند
به خوبي شتاب بگيرد ترمز كند و يا تحت كنترل فرمان خودرو در ايد
لاستيك هاي با شيار عرضي پهن چسبندگي بهتري با سطح جاده پيدا مي كنند آموزش مكانيك خودرو بر عكس لاستيك
فرسوده و لاستيك صاف در جاده ي مرطوب بسيار ضعيف عمل مي كنند
عمق متوسط اج در تاير نو سه هشتم اينچ و تا عمق يك شانزده هم اينچ ايمني تاير پذيرفتي است
عمق اج ها را با عمق سنج اندازه مي گيرند
تعويض نوبتي محل چرخ هاي خودرو
براي سائيدگي متناسب تايرها با پيمودن هر 8 تا 10 هزار كيلومتر راه محل انها را بايد با الگويي
مناسب تعويض كرد
مشخصات تايرها
در روي تايرها اعداد يا حروفي نوشته مي شود كه مفاهيم زيادي را بيان مهم ترين مشخصه ي
تايرها عبارت است از اندازه تاير و ظرفيت تحمل بار و مقدار باد تاير و نحوه ي كاربرد ان و ظرفيت
بار ان
اولين مشخصه ي تاير اندازه ي رينگ ان است مهم ترين مشخصه ي رينگ اندازه ي قطر ان است
سپس يهناي رينگ مورد توجه است رينگ پهن نياز به لاستيك پهن دارد و لاستيك پهن تحمل
بيش تري در زير بار از خود نشان مي دهد
مقدار ظرفيت تحمل بار را با حروف نشان مي دهند ظرفيت كم را با حرف A مشخص مي شود
براي مثال FR78-15
F يعني تحمل بار از A تا N كد گذاري مي شود
R يعني راديال
78 يعني نسبت شكل از 60 و 70 و 78
15 قطر رينگ
منبع : تكنولوژي شاسي و بدنه (مهندس محمد محمدي بوساري)