تایر

شکل 1: تایر

نحوی فرمان دادن و هدایت و شتاب گیری و ترمز کردن مطلوب خودرو به سطح جاده و اج لاستیک بستگی دارد وقتی سرعت خودرو کم و بار ان ناچیز و سطح جاده عادی باشد کیفیت لاستیک چندان محسوس نیست اما در سرعت های زیاد و بار زیاد و در جاده های کم اصطکاک مثلا یخ زده و لغزنده کنترل و هدایت مطمئن خودرو به لاستیک خوب بستگی دارد لاستیک باید به اندازه ی کافی پهن باشد تا نیروی وارد شده از طرف جاده و وزن شاسی را تحمل کند و نیز نرم و الاستیک عمل نماید تا ضربات اولیه جاده را مانند فنر جذب کند

2نیروهای وارد شده بر تایر خودرو
الف نیروی کششی وارد بر تایر که در هنگام  شتاب گیری  از طرف تایر بر سطح جاده  وارد می شود و باعث برطرف کردن نیروی اصطکاک جاده می شود
ب نیروی فشاری وارد بر تایر:
این نیرو در هنگام ترمز کردن از طرف جاده و شاسی بر تایری که نیروی منفی دارد یا همان نیروی مخالف حرکت بدنه این نیرو به ان وارد شده و ان را تحت فشار قرار داده
ج نیروی جانبی وارد بر تایر :
نیروی است  که در اثر  چسبندگی  در موقع پیچیدن در تایر به وجود می اید و عکس العمل نیروی جانب به مرکز است نیروی جانب به مرکز تمایل دارد بدنه ی خودرو را به خارج از پیچ منحرف کند نیروهای  عکس العمل در چرخ ها  به صورت نیروی  چسبندگی اج ها  به کف جاده  ظاهر شده  از لغزیدن چرخ به طور عرضی  جلوگیری می کند وقتی تایر فاقد  اج باشد در مقابل  نیروهای مختلف مثلا نیروهای شتاب و ترمز و جانبی و غیره نیروی چسبندگی کم تری دارد بنابراین در ان لغزش به وجود می اید وقتی در  تایری لغزش  ایجاد شود نیروی  کششی موثر ان کاهش یافته قدرت مفید و موثر  در چرخ ها  تلف می شود  تایر  و چرخ یک مجموعه  هستند که  خرابی  هر یک  بر چگونگی استفاده ی صحیح از ان تاثیر می گذارد

3- ساختمان تایر

شکل 2: ساختمان تایر

1-3 اج تایر
این قسمت به عنوان رابط بین سطح جاده و تایر ، با ترکیبی از لاستیک‌های طبیعی و مصنوعی به عنوان لایه  خارجی  وظیفه محافظت  از بدنه را در برابر  سایش و  صدمات  احتمالی بر عهده دارد. طرح‌های مختلف آج برای  تخلیه  بهتر آب از  زیر تایر  و افزایش  قابلیت  تایر در برخورد با شرایط گوناگون سطح جاده ساخته می‌شود.  می‌توان به  طرح‌های رگه‌ای  ، عرضی  ، ترکیبی از عرضی و رگه‌ای  و بلوکی  اشاره کرد که هر یک مزایا و معایب خاص خود را دارند.

برای مثال طرح رگه‌ای در تایرها جهت استفاده در جاده‌های هموار  برای حرکت سریع کاربرد دارد. مقاومت بالا در برابر لغزش و صدای کم از جمله ویژگی‌های این طرح است. همچنین در مورد طرح عرضی می‌توان گفت تایر با این آج  نسبت  به طرح رگه‌ای ، کشش  بهتری دارد. اما صدای آن زیاد است و مقاومت کمی هم در برابر لغزش دارد. این طرح بطور کلی بیشتر مناسب خودروهایی است که در مسیرهای  ناهموار  تردد می‌کنند.  طرح بلوکی تایر نیز بیشتر در تایرهای ویژه برف کاربرد دارد، زیرا باعث کاهش لغزش در جاده‌های برفی می‌شود.

2-3 لایه های سرپوش:
برخی تایرها با دارا بودن 2 یا چند لایه  از جنس پلی‌استر جهت نگه داشتن هر چه بهتر بقیه اجزای  داخلی  تایر خصوصا  در سرعت‌های  بالا انتخاب  مناسبی  برای خودروهای  پرسرعت خواهند بود.

3-3 تسمه محافظ:
در تایرهای رادیال ، لایه‌های محافظ فولادی مانند حلقه‌ای پیرامون تایر ،  بین آج و بدنه قرار می‌گیرند.  و علاوه  بر ایجاد  اتصال بین  این دو  قسمت و جذب ضربات ناشی از سطح جاده ، مانعی در مقابل سوراخ شدن  بدنه  ایجاد می‌کنند .  البته در تایرهای بایاس پلای نیز لایه‌های محافظی از جنس نایلون  و (بعضا در خودروهای سواری از جنس پلی استر) وجود دارد.

4-3 بدنه تایر:
بدنه متشکل از لایه‌هایی  از  رشته‌های مقاوم و مستحکم است که مجموعا قابلیت تحمل فشار داخلی تایر و همچنین جذب  نیروهای وارده  از سطح  جاده را دار است. معمولا در خودروهای سواری  جنس این  لایه  از  الیاف پلی‌استر  است  و  در خودروهای  سنگین  از فولاد استفاده می‌شود. زاویه نصب این لایه‌ها نسبت به محیط تایر در نوع  رادیال بین  88 تا 90 درجه و در نوع بایاس پلای 30 تا 40 درجه است. استحکام یک تایر معمولی با تعداد لایه‌های بدنه توصیف می‌شود.

5-3 زهوار تایر  :
زهوار ، حلقه‌ای از سیم‌های فولادی با استحکام بالاست که با لاستیک پوشانده شده‌اند و جهت حفظ وضعیت تایر در رینک و جلو گیری از خروج تایر بکار می‌رود.

6-3 دیواره‌های کناری  :
پایداری جانبی تایر توسط این دیواره‌ها فراهم می‌شود و مشخصات تایر و نام سازنده آن نیز بر روی این قسمت نوشته می‌شود.

7-3 آستر داخلی تایر  :
این لایه لاستیکی که جایگزینی برای تیوپ در تایرهای بدون تیوپ است، جهت جلوگیری از نفوذ آزمایش‌های مربوط به هوا به بیرون از تایر بکار می‌رود.

4- لایه گذاری تایر

تعداد لایه های تایر به نوع و مقدار بار روی ان بستگی دارد  مثلا در خودروهای  سبک بین 2 تا 6 لایه و در خودروهای سنگین بیش از 14 لایه به کار می رود  لاستیک های  رویی در سه نوع لایه گذاری می شود الف لایه های مورب متقاطع ب لایه های مورب متقاطع منجید دار ج لایه گذاری رادیال
الف لایه گذاری مورب متقاطع :
در این روش یک لایه با زاویه 25 تا 40 درجه نسبت به محور قرار می گیرد و لایه ی دیگر با زاویه مشابه و قرینه  روی لایه ی  اول گذاشته  می شود به همین ترتیب  لایه ی بعدی یکی در میان با زاویه روی هم چیده می شوند
ب لایه گذاری مورب متقاطع منجید دار :
این روش لایه گذاری عینا مانند روش مورب متقاطع است با این تفاوت که قسمت تکیه گاه ان را که با سطح جاده تماس می گیرد به وسیله منجید های با زاویه 20 تا 35 درجه تقویت می کنند این عمل مقاومت و استحکام تایر را بالا می برد
ج لایه گذاری رادیال :
این روش لایه گذاری با دو نوع دیگر  تفاوت دارد در این روش لایه ها از یک تکیه گاه به تکیه گاه دیگر با زاویه 90 درجه نسبت به  محور کشیده می شوند برای ایجاد استحکام و تقویت تایر در این روش هم منجید گذاری می کنند که زاویه ان نسبت به خط مرکزی بین 10 تا 30 درجه است

1-4 خصوصیات لایه گذاری های مختلف تایرها

در روش مورب متقاطع به علت زاویه نسبتا کوچکی که بین نخ های لایه گذاری شده و محور وجود دارد نیروی اصطکاک کمی بین لایه ها و اج لاستیک ایجاد می شود و در نتیجه گرمای تولید شده درلاستیک  چندان زیاد نیست  از این  رو برای  خودروهای  پر سرعت  مناسب  است افزون بر ان مقاومت جانبی تایر نیز نسبتا زیاد است و تنها عیب ان استهلاک نسبی زیادی است که  در اج های لاستیک وجود دارد در روش رادیال به علت زاویه 90 درجه ای که بین  نخ های لایه ها  نسبت به محور لاستیک وجود دارد مقاومت و استحکام خیلی زیادی در لاستیک  به وجود  می اید  در لایه گذاری مورب متقاطع دیواره ی جانبی لاستیک بسیار محکم تر از رادیال می شود  این استحکام را می توان در هنگام زیر بار قرار گرفتن تایر مشاهده کرد تایر رادیال دارای دیواره ای نرم و ارتجاعی و لاستیک مورب متقاطع دارای دیواره ای سخت است به علت نرمش زیاد لاستیک  رادیال تمایل ان به متورم شدن در زیر بار زیاد است این حالت یکی از معایب لاستیک های رادیال محسوب می شود بهترین مزیت لاستیک رادیال ان است که با غلتش چرخ در روی جاده نخهای عرضی به سهولت در کنار هم می لغزند و کوچکترین مقدار ضریب اصطکاک در لایه ها ایجاد می شود و در نتیجه گرمای تولیدی ان در سرعت زیاد کم است  باید  دانست که لاستیک خنک میل به غلتش بهتری نسبت به لاستیک گرم دارد ثانیا نیروی اصطکاک کم تری را در برابر نیروی موتور تولید می کند و نیز سوخت مصرفی موتور پس از طی یک صد کیلومتر کاهش پیدا می کند

5- مواد ساختمانی تایر

مواد مختلفی در ساختمان تایرها به کار می رود که عبارت است از الیاف نخ و فایبر گلاس و فولاد با لاستیک  طبیعی  یا مصنوعی  الیاف  نخ  ابریشمی  با نام  تجاری  dynacor یا tyrex و نخ های نایلونی با اعداد معرفی می شوند مثلا عدد 6 یا 66 که در روی تایر نوشته می شود معرف داشتن نخ های  نایلونی  در  بین  لاستیک است  الیاف  پلی استر  که  رایج ترین  ماده  است  با  نام  تجاری  vitacord و  Dacron و kodel   معرفی می شوند نخ های  فایبرگلاس  در لایه های لاستیک مقاومت زیادی نسبت به  سایر نخ ها در ان  تولید  می کند  اما در حالت ارتجاعی ان را می کاهد از الیاف فولادی در بین منجید های لاستیک  رادیال استفاده  می کنند تا مقاومت  لاستیک در مقابل ضربه افزایش پیدا کند.
علاوه بر الیاف گفته  شده از  لاستیک  که ترکیبی از الاستومر طبیعی یا مصنوعی است استفاده می شود برای به دست امدن  خواص مورد نظر مواد شیمیایی  مختلف به لاستیک اضافه می کنند برای مثال افزایش  دوده  به لاستیک  مقاومت  سایش ان  را بالا می برد  باید دانست که لاستیک سخت دارای مقاومت  سایشی  نسبتا  خوبی است  اما ضریب  اصطکاک زیادی دارد  و لاستیک  نرم دارای ضریب اصطکاک کم و مقاومت سایشی  اندکی است  بنابراین برای  هر نوع کاربرد  لاستیک مناسب تهیه می شود و عمر مفیدی برای هر یک  در نظر گرفته می شود  دوام لاستیک ها نسبت به درجه حرارت و سنوات کارکرد تعیین می شود مثلا در یک تراکتور دوام لاستیک در حدود 20 سال و در یک کامیون 130000 کیلومتر  و  در یک خودرو 80000 کیلومتر و در یک خودروی مسابقه 800 کیلومتر است.
مزیت تایر با مواردی همچون : طرح اج و زیبایی و دقت قالب گیری و مواد به کار رفته در ساختمان ان معین می شود.

6- طراحی اج های تایر

اج تایر در جاده ی خشک تاثیر چندانی ندارد نمونه بسیار روشن ان صاف بودن تایرها در خودروهای مسابقه است که برای چسبندگی بهتر تایر با سطح  جاده ان را صاف طراحی می کنند نقش اج تایر وقتی ظاهر  می شود که  تایر در  جاده ی شنی  یخ زده  برفی یا مرطوب و خیس حرکت کند برای چرخ های جلو که فرمان بر روی  ان قرار  دارد  اجی مناسب است که  همان اج در چرخ های عقب کارایی کم تری دارد اما وقتی چرخ کشنده همان چرخ فرمان پذیر هم  باشد یعنی محرک جلو نوع استفاده از ان متفاوت  می شود اج  راه را ه  برای خودروهای  سواری  از سال 1940 میلادی به کار گرفته شده و کارایی  نسبتا خوبی  داشته است اگر به  راه راه های اج توجه کنید  ملاحضه  خواهید کرد که اج ها با  خطوط  عرضی قطع شده اند و  برجستگی وسط  بدون بریدگی است این برش ها برای دفع اب باران یا یخ از وسط تایر  به اطراف  و پیوستگی

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: