چرخ و تایر (Wheel and Tire)

مقدمه

خودرو وسیله نقلیه ای است که انسان برای رفع نیازمندی های خود از آن استفاده می کند، یک خودرو از بخش های مختلفی تشکیل شده ایت، این بخش ها عبارتند از :

1-    شاسی و بدنه

2-   سیستم تعلیق

3-  سیستم ترمز

4-   سیستم فرمان

5-   مولد قدرت(مولد)

6-   سیستم سوخت رسانی

7-  سیستم انتقال قدرت

8-  برق خودرو

درمجموعه ای از مقالات، سعی داریم توجه بیشتری به قسمت های مختلف خودرو نماییم. این مجموعه مقالات می تواند برای دانش آموزان و دانشجویان رشته مکانیک خودرو، صنایع اتومبیل و رشته های مشابه مورد استفاده قرار گیرد.

یکی از مهم ترین قسمت های خودرو، چرخ ها هستند. چرخ ها وظایف مشخصی دارند:

1-    وزن خودرو را تحمل می کنند.

2-   بین خودرو و زمین ارتباط برقرار می کنند.

3-  به جز نیروهای آیرودینامیک و مقاومت هوا، بقیه نیروهای وارد بر خودرو به چرخ ها وارد می شود.

4-   چرخ ها باید ضربات وارده به خودرو را جذب کنند و آن ها را به ارتعاش تبدیل کنند.

5-   سیستم فرمان دهی و هدایت خودرو توسط چرخ ها امکان پذیر است.

6-   توان تولیدی موتور، پس از سیستم انتقال قدرت، در پایان به چرخ های خودرو اعمال می شود و خودرو را به حرکت در می آورد.

7-  عمل ترمزگیری و توقف کامل خودرو به کمک چرخ ها صورت می پذیرد.

به طور کلی می توان گفت که چرخ های خودرو جزئی از سیستم تعلیق، سیستم فرمان، سیستم انتقال قدرت و سیستم ترمز می باشند.

اجزای چرخ (Wheel Elements)

1-    رینگ(Wheel Ring)

جسم صلبی از فولاد و آلومینیوم و یا فایبرگلاس است، رینگ معمولا با 3 ای 5 مهره روی کاسه چرخ بسته می شود.

2-   تایر(Tire)

یک بخش لاستیکی که با هوا پر می شود. معمولا چند لایه ای است . هرگاه از جنس مواد پلیمری و الیاف محکم کننده از جنس استیل، نایلون و یا ریون می باشد، ساخته شده است.

تایرها ضربات را جذب کرده و آن ها را به نوسان تبدیل می کنند. وقتی ضربه ای اعمال می شود، تایر تغییر شکل می دهد و ضربه را جذب می کند. به خاطر خاصیت ارتجاعیلاستیک، انرژی ناشی از ضربه به نوسان تبدیل می شود.

انواع تایرها (Tire Types)

با توجه به شکل و ویژگی های تایرها، آن ها را به دو دسته تقسیم می کنند:

1-    تایر بایاس (Bias Tire)

2-   تایر رادیال (Radial Tire)

در این جا خوب است که به تعریف زاویه آج بپردازیم؛ زاویه بین الیاف  تایرها با محور چرخ زاویه آج نام دارد . این زاویه در تایرهای مختلف فرق دارد.

زاویه آج در تایرهای بایاس تقریبا 40 درجه و در تایرهای رادیکال 20 درجه است. برای خودروهای سواری از تایر رادیال استفاده می کنند و در خودروهای باری و موتور سیکلت ها از تایرهای بایاس استفاده می شود.

تایرهای رادیال بی سر و صدا و نرم تر هستند ولی پایداری جانبی آن ها کم تر است. در تایرهای رادیال، تلفات انرژی 60 درصد تلفات تایرهای بایاس است، در نتیجه تایرهای رادیال در کاهش مصرف سوخت  تاثیر به سزایی دارد. عمر تایرهای رادیال، دو برابر تایرهای بایاس است.

جالب است بدانید که تعداد لایه های لاستیکی در خودروهای سواری 2، 4 و یا 6 لایه است ولی در کامیون ها و ماشین های سنگین، بیشتر است و به 14 لایه می رسد.

آج لاستیک (Tire Tread)

در سطح خارجی تایر، دندانه ها و برجستگی هایی وجود دارد که به آن آج می گویند. با این کار قدرت کشش تایر و تماس با سطح جاده افزایش می یابد.  هر چقدر آج لاستیک نرم تر باشد، قدرت  کشش افزایش می یابد و هر چه سخت تر باشد، دوام آج بیشتر خواهد بود.

اگر جهت به سمت جلو باشد، آج پیش رو و اگر جهت این آج ها به سمت عقب باشد، آج پس رو نامیده می شود.

مرکز یادگیری سایت تبیان